离散型混凝-破碎动力学方程(群体平衡模型)很好的描述了颗粒运动、碰撞、絮凝和破碎的过程。掌握絮体颗粒的粒径分布规律以及达到稳定状态的时间,同时研究混凝过程中破碎的作用,通过比较混凝速率的快慢对螺旋絮凝反应器提出新的思路,对于混凝控制及混凝速率的提高具有重要的理论意义。本论文依赖于混凝动力学以及Spicer研究基础,基于群体平衡模型的数值模拟并借助Matlab软件数值求解。在剪切力场机理下的混凝过程中,研究速度梯度G值为常数时和为连续型函数时颗粒运动、碰撞、絮凝和破碎的规律特征,并且提出新的混凝-破碎机理,为混凝效率的提高做出贡献。研究结果表明,剪切力场机理的混凝过程中,在一定时间后表现出折减粒子分布自保守性,即到达一定时间后,絮体颗粒分布不再发生变化到达稳定状态。在混凝过程中,速度梯度G为常数时,其破碎很重要,不可忽略；速度梯度G为连续型函数时,破碎的忽略具有合理性。絮体结构为分形时,随着分形维数减小,混凝速率越快。