在底铸法浇注过程中流场分布不恰当，导致钢水对浇道过度冲刷，铸模中钢水喷溅，卷渣，吸气，从而导致铸坯产生外生夹杂物，表面裂纹等缺陷，从而降低铸坯的内部和外表的质量，降低产品收得率。本实验的前续研究提出了在浇铸通道中加入螺旋定子，让钢水通过螺旋定子时形成旋流，形成较为平稳的钢水旋转流动情况。
　　本研究进行了螺旋定子下的旋流水模型底铸实验，研究了结构参数(螺旋定子角度60°180°，螺旋定子位置(中注管(上、中和下)，横浇道(前、中和后)和上浇道))对中注管气泡及铸模内流场的影响。用高速摄像仪拍摄中注管内气泡分布，用超声波传感器测量铸模内的驼峰高度，用超声多普勒测速仪获得浇道及铸模内的流速分布。我们得到以下主要结论:
　　(1)中注管内安装定子
　　无旋流时大量气泡侵入中注管深处，有定子时气液交界面距中注管入口距离(Hi)变小且Hi下方的大气泡、小气泡数量也减小;随中注管定子位置(Hst)深入，Hi和大、小气泡的数量都与定子位置大致呈抛物线变化，定子离中注管入口670mm时，Hi和大、小气泡的数量最小。Hst低于670mm时，会在中注管下部产生漩涡，气泡会集中于中注管中心。中注管与铸模距离较远，中注管旋流对其影响很弱，但定子距离中注管入口670mm处，铸模内中心轴线速度、径向速度、驼峰高度及液面波动的改善效果相对较好。
　　(2)横浇道内安装定子
　　横浇道定子使得铸模内中心轴向、径向速度都变得最小且均匀、稳定，径向速度大致成轴对称均匀分布。定子处于310mm处时，铸模内液面高度差最小，波峰数量最少，液体表面的波动性最小，有助于初期平稳充型。
　　(3)上浇道处安装定子
　　Hi和大气泡数量都随着上浇道定子扭转角的增加(60°～180°)而线性减小，而小气泡数量呈现增加后减小的趋势。与无定子时的相比，铸模内液体中心轴向最大速度、液面高度差降低，有利于抑制液体在重力作用下回落过程中，气体卷入液体内部，减小卷气的倾向性。另外，有和无定子时，随液面高度的增加，速度都不断减小，驼峰高度也降低，波峰数量减少，中心波及边波的波动幅度减少。无定子时，靠近中注管一侧的铸模内径向速度要小于远离的一侧，有定子时，定子产生的旋流使径向速度大致成轴对称均匀分布。