利用CFD方法对带导流筒连续式搅拌槽内的固液混合特性进行数值模拟,考察了导流筒位置、长度和直径,进料口的轴向位置和径向位置对浓度标准差(?滓)、混合时间(T)、单位体积搅拌功率(Pr)和湍动能(k)的影响。结果表明随着导流筒位置的升高,?滓逐渐减小,T先增大后减小,Pr和k减小;随着导流筒高度的增加,?滓和T先减小后增大,Pr和k减小;随着导流筒直径的增大,?滓逐渐减小,T增大,Pr和k增大。随着进料口距液面距离的增大,?滓先减小后增大,T减小,Pr和k减小;随着进料口距搅拌轴中心距离的增大,?滓增大,T先增大后减小,Pr和k减小。?滓和T越小,Pr和k越大,混合越均匀。综合考虑各因素,导流筒位置为15 mm,筒高比为0.333,筒径比为0.567-0.6,进料口的轴向和径向距离分别为50 mm和15 mm时,固液混合性能最好。

采用有限元分析软件ANSYS，对常见等径三通进行数值模拟分析，求得内压与弯矩联合作用下的塑性极限载荷有限元解；研究了不同比例内压、面外弯矩联合载荷作用下，底部减薄尺寸对三通失效模式和极限承载能力的影响。研究结果表明，无量纲化的底部减薄深度c≥0．4时，缺陷的存在才会对三通极限承载能力有显著影响。内压较大时，轴向减薄尺寸是造成底部塑性失效的主要因素。通过对大量算例的拟合，提出了压弯联合载荷作用下含底部减薄三通的塑性极限载荷工程估算公式。

利用ANSYS有限元分析软件对含肩部减薄缺陷焊制三通进行了弹塑性有限元分析，确定了影响三通塑性极限面内弯矩的主要因素，建立了覆盖常用三通几何尺寸及缺陷尺寸的塑性极限面内弯矩有限元解数据库，并拟合得到形式简单且具有较高精度的塑性极限面内弯矩工程估算式。

利用CFD软件分别对固液混合的锥盘底搅拌槽和平底搅拌槽内的固相浓度场进行数值模拟,研究了搅拌槽底部形状对固液混合时间、搅拌功率、湍动能和固相速度的影响。研究表明：平底搅拌槽中的循环流不能到达槽底中央和槽底与槽壁的交接处,在这两个部位易产生固体颗粒的沉积,锥盘底搅拌槽的固液相混合时间比平底搅拌槽的省时22%,平底搅拌槽和锥盘底搅拌槽的功率消耗几乎相同,锥盘底搅拌槽3个监测点的湍动能都大于相应的平底搅拌槽的,锥盘底搅拌槽的监测点固相速度也比相应的平底