应用过程层析成像技术进行多相流参数检测可获得多相流体二维或三维的时空局部的、微观的分布信息，为解决多相流参数检测这一难题提供了一条有效途经。过程层析成像技术经过十余年的发展已取得很大进步。依据信息获取手段和传感机理不同，该技术可分为电容层析成像、电阻层析成像和电磁感应层析成像等十余种。本文以基于电阻传感机理的电阻层析成像系统为研究对象，探讨了有限元系统建模、敏感场分析计算及不同流型对敏感场分布影响等相关问题。 本文在阅读大量参考文献的基础上，归纳总结了多相流检测技术对于科研及工业生产的重要意义，分析多相流检测技术主要参数及其多相流检测技术的发展现状和发展趋势。阐明了电阻层析成像系统的构成及技术特点，概括的描述了电阻层析成像系统的研究现状和广阔的工业应用前景，分析了电阻层析成像技术发展中必须解决的问题，指出软场问题及图像重建算法精度不高是限制电阻层析成像技术工业实用化的瓶颈问题。在多种数值分析方法中，本文采用了有限元方法进行求解，对其必要性在文中作了详细地介绍。建立了系统的有限元模型并以此为基础进行了敏感场数值计算，实验证明有限元模型是正确的，为相关的图像重建算法提供了依据。并且从均匀场和非均匀场两方面入手对敏感场分布进行研究，着重从流型设置分析了介质分布影响敏感场分布这一软场特性。最后开发了电阻层析成像有限元仿真软件，界面简洁操作简单，利用该软件可以方便的对难以用数理方程求取理论解的场域进行分析，促进了后续研究工作的开展。