中文摘要：

空间实验是开展太空微重力环境下生物及医学相关课题研究的必要环节。但进行空间试验的成本极高，慢回转反应器(RWVS)为在地面开展生物细胞的微重力效应提供了一种低成本的试验装置。本项目从流场数值模拟和相似性实验研究两个方面入手，对壁式慢回转生物反应器（RWVS）中的悬浮颗粒的主运动状态及次级运动状态进行捕捉和分析。项目按预定计划开展了研究，建立了实验测试平台和数值模拟软件，并系统研究了RWVS中微载体的运动特性。研究结果表明对壁式慢回转生物反应器（RWVS）中的悬浮颗粒的主运动状态能够进行很好的捕捉，数值模拟和实验研究得到了相符合的结果；由于微载体的尺度与流场宏观尺度相比存在非常大的差异，对次级运动状态的捕捉非常困难，尽管如此，本项目仍然通过精细观察获得了微载体次级旋转运动的基本特征。本项目的研究结果对揭示慢回转反应器中微载体的运动特性有重要价值, 能够给RWVS装置改进设计提供指导意见。