本文以气力提升装置为研究对象，通过数值仿真与科研实验系统研究了局部S管道对气力提升性能的影响规律和流型分析。分析了气力提升装置的运输原理，导出了表征气力提升性能无量纲表达式和临界速度。阐述了两相流的基本流型及其转换条件，提出了分析提升管内压力功率谱和平均压力推断提升管内流型和绘制流型图的理念；并基于气体和液体表面速度为表征的Hewitt-Riberts流型图，继而引入空隙率，以此获得以空隙率和气体表面速度为特征的流型图。运用Fluent模拟了不同淹没率和气流量下管内流体流动过程，得到了管内压力及速度。研究表明，水流量随气流量的增大呈先增大后减小的趋势，即当淹没率不变时，存在最佳气流量与之对应；水流量随淹没率的增加而上升，但当淹没率大于0.4时，水流量显著提高。且只含直管时装置气力提升性能最佳，含S管道次之，其中在进气口之下所对应气力提升性能要明显优于进气口之上，故工程中因复杂工况存在局部弯曲时，其应位于进气口之下为宜。气流量和淹没率对压力功率谱形态特征的影响显著，另外，在距提升管底端0.35m~0.9m的区域，流型变化一致；所建流型图具有计算方便，适应性强等优点；对于只含垂直管的气力提升装置，当气体表面速度在6m/s、9m/s左右时管内流体分别由弹状流转换成团状流，团状流转变成环状流。通过对比分析各管内流动发现局部S管道对管内流型的影响要小于其他运行参数（气流量和淹没率）。理论和实验结果基本一致。综上所述，本文为流型研究提供了新的理论方法，其实验成果对气力提升装置的运用具有重要的现实意义。