粗颗粒两相流泵送广泛应用于深海采矿、填海造岛、污水处理和泥沙清淤等重要领域。本项目力图掌握泵内粗颗粒固液两相流的流动机理，丰富固液两相流泵的内流理论，从而为深海采矿扬矿泵等关键设备的设计提供理论基础。本项目的主要研究内容和成果如下。 （1）建立了粗颗粒在泵内的受力模型和运动方程。针对泵内固液两相流动，分析了颗粒在泵内受力情况，建立了颗粒受力模型；通过对不同颗粒所受各种力的量级分析分别建立了泵内细颗粒和粗颗粒运动学方程。 （2）搭建了泵内粗颗粒固液两相流多场特性的同步测试试验台。设计了全透明粗颗粒固液两相流模型泵，搭建了粗颗粒固液两相流泵多场性能同步测试试验台，实现了能量性能、压力脉动、颗粒轨迹和碰撞特性等同步测试，并开发了一种粗颗粒固液两相流高速摄影图像的后处理方法，可直接得到颗粒运动轨迹。 （3）采用高速摄影测试了泵内粗颗粒固液两相流动的规律。研究发现在进口条件基本相同的情况下，颗粒绝对和相对运动轨迹的包角均先减小后增大；叶轮进口及泵出口处颗粒浓度均较高，叶片工作面颗粒浓度比叶片吸力面的要高，且颗粒靠近叶片工作面的趋势较为明显。 （4）基于CFD-DEM耦合计算对泵内粗颗粒固液两相流进行了数值模拟和分析。研究发现粗颗粒在叶片工作面的运动速度比在叶轮背面的大，且沿叶轮径向均逐渐增大；蜗壳内粗颗粒在隔舌下游及隔舌附近的运动速度最大。 （5）研究了粗颗粒不同物性参数对泵内粗颗粒固液两相流动的影响规律。研究随着颗粒粒径、颗粒密度和颗粒体积分数的增大，泵扬程和效率均逐渐降低；且随着颗粒粒径的增大，颗粒相对运动偏向叶片工作面的趋势越明显；随着颗粒密度的增大，颗粒相对运动越易与叶片工作面发生碰撞或摩擦。 本项目发表论文15篇，其中SCI检索8篇、EI检索2篇；授权发明专利2件，申请发明专利1件；获江苏省科技进步一等奖1项；培养硕士研究生4名、博士研究生1名。