本课题来源于国家自然科学基金项目“面向孔表面光整加工的液粒两相强制环流理论与技术基础的研究”(50675149)，主要研究液-粒两相强制环流光整加工技术。液-粒两相强制环流光整加工技术的加工机理就是利用强制环流，带动颗粒做螺旋运动，使颗粒在离心力的作用下对工件内孔表面进行滚压、磨削等作用，从而实现对工件内孔表面进行光整加工的目的。 本文的主要工作:首先根据加工机理设计了实验方案，进行了初步的理论分析。其次，分析了强制环流形成的条件，设计了液-粒两相强制环流实验装置，并得出了形成强制环流的条件为:第一，设计环流区域和旋涡头，保证流体在工件内孔中以一定的螺旋倾角作螺旋运动；第二，具有一定速度的液体射流射入环形流场。最后，分析了在计算机仿真中用于流场分析的湍流模型和方法，并分别对液相采用基于各向异性的雷诺应力湍流模型、对颗粒相采用能反映颗粒运动复杂经历和颗粒与表面碰撞的随机轨道模型，应用FLUENT软件针对不同内径的工件孔进行了的流场、速度、颗粒运动轨迹、壁面受力等物理参数的数值模拟，得出如下主要结论: 1、对环形流场进行了数值模拟和初步理论分析。通过对数值模拟和理论分析的比较，得出两者在工件孔内过流断面上的速度分布和压力分布趋势一致。 2、工件内孔表面和套管外表面的动压沿轴向逐渐衰减。通过比较相同条件下有套管和无套管的模型在工件内孔同一位置的动压，得出工件内孔加套管后，入口处的动压明显增大。 3、在环形流场内，流体的速度沿轴向呈递减趋势，旋涡效果沿轴向逐渐减弱。相同边界条件下改变工件孔内径，发现随着工件孔内径的增加，流线的螺旋圈数减少。 4、对液-粒两相流进行了数值模拟，结果表明:加颗粒后工件内孔表面的压力和工件内孔表面的受力比无颗粒时增大，这说明颗粒对加工起到了作用；颗粒粒径增加、颗粒数量增多和喷嘴倾角变大都会使颗粒轨迹螺旋圈数减少，但变化微小；流体入口速度减小、工件孔内径增大都会使颗粒螺旋圈数明显减少；工件内孔表面的动压和工件内孔表面的受力随颗粒粒径增加和颗粒数量增多变化微小，但随工件孔内径增加而减小，随流体入口速度增大而增大。