利用RS600旋转流变仪测出了不同浓度下聚合物溶液的流变性,分析了温度、剪切速率、质量浓度对流变特性的影响,采用幂律模式拟合流变曲线得出了相应的幂律指数和稠度系数。通过动态剪切实验和稳态剪切实验测定了聚合物溶液的粘弹性,证实了聚合物溶液同时具有粘性和弹性,浓度大于1000mg/L的溶液弹性表现明显。通过多孔介质中流体流动的体积平均方法和体积平均原理,获得了幂律流体的体积平均连续性方程和体积平均运动方程;分析了体积平均运动方程中的单位体积阻力,采用Darcy阻力经验公式和Forchheirner修正,推导出了幂律流体在多孔介质内流动的Brinkman-Forchheirner广义Darcy定律。引入了幂律流体颗粒绕流雷诺数和Fanning摩擦系数,通过多孔介质内幂律流体For- chheimer广义Darcy定律的无量纲式推导出了幂律流体在多孔介质内的摩擦系数与雷诺数的关系式。实验测定了不同浓度的聚合物溶液在四组多孔介质填充管中的压降和流量,绘出了摩擦系数随颗粒绕流雷诺数变化的关系曲线,参考有关文献,将实验区域按雷诺数范围划分为Darcy流、过渡流和惯性流,对不同流态下摩擦系数和雷诺数的关系曲线进行了解释,并详细分析了幂律指数对流动的影响程度。对于弹性明显的聚合物溶液,实验分析得出受弹性拉伸效应的影响,溶液在多孔介质中流动时会出现摩擦阻力增大、临界雷诺数变小的现象。实验观察的摩擦系数值与推导的幂律流体摩擦系数与雷诺数的关系式计算值基本吻合,证明了引入体均法推导的幂律流体在多孔介质中流动控制方程的有效性。