货物运输的集装化和散装化发展趋势已成为世界运输业发展的一个重要标志。散装货物，特别是煤、粮食、化肥、矿石、水泥等大宗散货已在水运货运量与港口吞吐量种占有较大的份额。在散货水陆运输物流系统的装船、运输、卸船诸环节中，船舶接卸技术是一个重要而薄弱的环节，散货卸船技术与装备的研究已成为物料搬运技术领域中一项重要的研究分支。取料装置性能的优劣是影响和制约散货连续卸船机能力与效率的至关重要的影响因素。 论文提出一种新的散货取料装置方案——螺旋气力吸取料装置，论文从物料在螺旋槽中的运动分析开始，定性分析了物料在变螺距螺旋空间和气流共同作用下运动规律，建立了物料与空气沿螺旋槽输送的运动方程，确定物料的垂直输送速度与气流速度在螺旋槽内的径向分布规律。分析了物料间的应力状态，提出了物料与空气分离界面的解析法，根据物料的力矩平衡建立了螺旋阻力矩的计算模型和物料的运动特征参数方程，以确定螺旋的尺寸与转速、螺旋驱动功率和输送量。论文根据气力输送理论求出螺旋气力吸取料装置物料的悬浮速度及风机风量的设计参数，分析确定位于分离界面处的气固二相流处于层流状态即处于粘性磨擦阻力区的粒径条件与气流速度条件。根据物料的空气阻力与离心分离理论分析了离心力场中粒子径向分离速度及重力场中的粒子沉降速度，确定分离临界粒径与螺旋转速、气流速度及分离界面径向尺寸等之间的关系建立了并求出了衡量此种新机型气固二相流分离效果的衡量指标——分离粒径。 由于散货介质力学及其散货取料过程的复杂性，决定了其气固二相流螺旋输送与分离机理研究的难度，为了能够清晰地抓住事物的主要规律性文中做出了一些必要的简化假设，为了论证本方案的可行性及理论推导的正确性，建立了螺旋气力吸取料机的模型试验台并进行了大量的实验研究，并根据试验数据对有关理论进行修正。