本文首先详细阐述了气液两相流的基本理论,介绍了多相泵研究开发的发展简史,论述了多相泵的工程应用及近期的研究趋势,详细介绍了描述气液两相流动的基本参数和基本方程式,以及目前对气液两相流的数值模拟进行的研究。为了更为准确地描述多相泵内油气两相的分布规律,基于分形理论建立了两种油气分布的随机分形模型,得到了其生成过程和程序算法,得到了介质排出过程中扩压通道进口状态保持一致的情况下,排出过程的扩压管道出口处介质状态参数随气液比的变化趋势，并采用VOF模型进行了二维的计算流体力学模拟。VOF模型中通过向在扩压管道中流动的液相中分别加入一个气泡、气泡的三阶分形树模型、气泡的四阶分形树模型、气泡的连续加载模型和气泡的三阶Sierpinski地毯模型,观察并分析了气泡在液相流动中的变化情况。气泡的两种随机分形模型的模拟结果为多相泵排出过程的结构形式的设计和改进奠定了一定的理论基础。通过实验研究了不同含气率下的气液两相流在扩压管道中的压力变化情况,并采用高速摄像仪照相,形象地表示出不同含气率下的气泡流动状态,为多相泵内气泡流动规律研究奠定了一定的实验基础。