富氧底吹熔炼是一种典型的多相流现象,而熔炼过程中产生的烟气量对渣层、锍层的影响非常重要,因此本文将气泡作为研究对象,深入研究气泡的尺寸、初始形状、上升轨迹以及气泡与气泡、气泡与液体之间的相互作用对流体流动行为的影响。本文针对富氧底吹炉熔炼情况建立了气泡在不混溶流体中的运动过程的数学模型,并搭建实验平台对所建立的模型进行实验验证。对于单个气泡在不混溶流体中的运动情况,采用流体体积法（VOF）对静态分层液体中单个气泡的自由上升过程进行了数值模拟,结果表明:当气泡初始高度相同时,气泡的上升速度、变形程度和传质效果随着气泡半径的增大而增大。当涡流强度最大值主要集中在气泡顶部、左右两侧上方、左右两侧下方时,气泡形状分别为球形、椭圆形和球形帽状。在相同的半径和不同的初始高度条件下,气泡的形状、运动行为和内部涡流分布都是相同的,只是由于初始高度不同,气泡的运动轨迹分别为直线形、螺旋形和C形,并且预测了不同半径气泡的纵横比与携带下层液体高度的关系。对双气泡/随机多气泡在静态不混溶流体中的上升过程进行模拟,结果表明:当双气泡半径相同（3mm）间距不同时,间距越小,气泡上升速度越小;间距越大,气泡完全脱离下部液体的时间越长;且间距为1/2R时,气泡内部涡流强度最大。当双气泡间距相同（1/2R）半径不同时,半径为1mm的双气泡发生融合,半径为3mm的双气泡呈“V”形上升,半径为5mm的双气泡先呈“V”形上升,再贴壁上升,最后呈“反V”形上升;随着气泡半径的增大,气泡内部涡流强度也增大。采用MATLAB编程,生成随机大小、坐标的十个气泡进行随机多气泡在不混溶流体中运动的研究。