搅拌反应器是一种在过程工业中广泛应用的反应器类型，并且在化学化工等领域占有主导地位，长期以来，各国学者对搅拌槽流场的特性进行了许多深入的研究，越来越多的学者认识到准确获取反应器内的流动信息对于优化设计、开发新型搅拌反应器是十分重要的。本文首先对一种搅拌反应器(分别装有平直叶桨和45°倾角折叶桨两种桨叶)的内部流场进行考察，用PIV系统的实验结果来验证FLUENT模拟结果的可靠性。然后再进一步使用FLUENT软件对流场的宏观规律、速度特性、湍动性能、剪切性能、功率消耗等特性参数进行研究分析，得出如下结论：1．通过对搅拌槽内流场的宏观规律、速度特性的定性、定量分析，结果显示两种方法得到的流场特性和数据曲线基本吻合，说明本文采用的数值模拟方法可行，结果可靠。在模拟过程中所选用的MRF流场处理方法、RNG k-e湍流模型、边界条件的设置对于搅拌反应器的流场分析具有良好的适应性。2．平直叶桨所形成的“双循环流”和45°倾角折叶桨所形成的“整体循环流”有明显的差别，因此它们体现了对流体的不同作用：径向流的平直叶桨主要是对流体起剪切作用，轴向流的45°倾角折叶桨主要是对流体起循环作用。3．搅拌槽内的湍流动能主要产生于搅拌桨叶区域，湍流动能也集中耗散在这些区域，说明这些区域湍动程度比较高，混合效果比较好。而且平直叶桨的湍动性能明显好于45°角折叶桨，说明平直叶桨的剪切、破碎、分散作用要好于45°倾角折叶桨。4．搅拌槽内剪切作用主要发生在桨叶周边，在桨叶区依靠剪切作用来分散、充分混合物料，总体上平直叶桨的剪切率比45°倾角折叶桨的大得多，特别是在桨叶边缘区域。5．45°倾角折叶桨虽然剪切能力弱，但是相对于平直叶桨可以节省将近40％的功率消耗，显然在经济性上要优于平直叶桨。6．平直叶桨和45°倾角折叶桨具有不同的混合操作特性：平直叶桨主要产生径向流，剪切作用大，湍动程度高，有利于搅拌槽内物料的破碎、分散，属于剪切型桨叶；45°倾角折叶桨主要产生轴向流，整体循环能力强，功率消耗相对少，有利于搅拌槽内物料的搅匀、混合，属于循环型桨叶。对于不同的混合要求和操作条件，应该选择不同的桨型，如果要求剪切作用较强，就应该选择剪切型桨叶；如果对剪切作用的要求不是很高，只要能够满足物料整体混合的要求，在节省功率消耗的前提下，应该选择循环型桨叶。7．使用FLUENT模拟软件与PIV测速系统相结合的方式对搅拌反应器进行设计、优化和选型可以更经济、快捷、可靠。