本文采用实验与计算流体力学(CFD)方法，对Winpak填料的液-液单相混合过程、强化混合机理及液-液两相混合过程进行了研究。
　　首先，设计并搭建了一套测量液-液混合性能的实验装置，对Winpak填料在相同密度、粘度的液-液单相混合过程中的混合性能进行测试。选择Standardk-ω湍流模型，建立了液-液单相混合过程的CFD模型，并与实验测量结果对比，模拟值与实验值的吻合效果较好，验证了CFD模型的准确性。
　　其次，通过CFD模拟考察了不同物系、不同规整填料单元的混合过程，得到了相关流动混合过程的压降以及变异系数(coefficient of variation，CoV)随流量变化的规律。在相同的流体粘度条件下，随着流量的增加，Winpak填料的压降上升了227.1％，同时CoV值下降了2.8％。湍流程度的增加使混合过程的压降上升，其混合性能也有相应的提高。通过加入甘油改变内管液相粘度，随着液液单相体系中甘油质量分数的增加，液相粘度逐步提高，体系压降增加，CoV值也相应增加。液相流量为3.02m3/h时，相较于纯水体系，内管液相为60wt％甘油时，体系压降上升了42.1％，CoV值增加了44.3％。对比不同规整填料单元，Winpak填料的压降比板波纹填料平均高出了15.0％，同时CoV值平均降低了24.1％。Winpak填料内部模拟结果表明，CoV值沿流动方向逐渐下降，而CoV值急剧下降的位置与Winpak填料的开窗结构处于同一截面。分析得知，Winpak填料的开窗结构可以在更大的流动区域内增加液相的径向速度，达到强化混合过程的效果。表明Winpak填料对液-液单相混合过程具有促进作用，而Winpak填料的开窗结构是其具有强化混合效果的主要原因。
　　最后，在利用所搭建的实验装置对不同规整填料单元的液-液两相混合过程进行了研究，选择煤油作为分散相，水为连续相。测量混合过程中Winpak填料的压降及混合后的液滴直径。采用Sauter平均直径(d32)表征混合效果。随流量的增加，Winpak填料压降呈上升趋势，d32则逐渐减小。随着分散相分率的提升，Winpak填料压降基本不发生改变，d32则有一定程度增加。对比不同规整填料单元，Winpak填料压降比板波纹填料平均高出59.6％，d32平均降低6.2％。表明Winpak填料对液-液单两相混合过程也具有促进作用。