前混合磨料水射流技术形成于上世纪80年代,由于与纯水射流和后混合磨料水射流技术相比有许多优点,因此在实际工程中得到广泛的应用。在前混合磨料水射流技术中,水和磨料形成的射流属于液固两相流的研究范围,目前研究其流场的方法通常有理论分析、实验观测和数值模拟三种,其中数值模拟最为方便。本文就运用数值模拟方法对前混合磨料水射流技术中喷嘴内外的液固两相流场进行了分析,其主要研究内容如下：首先,介绍了高压水射流技术的发展过程、前混合磨料水射流技术的工作原理与国内外关于纯水射流和磨料水射流的数值模拟研究现状,提出了本课题具体的研究内容及意义。然后,概述了前混合磨料水射流数值模拟中需要用到的基本知识,主要包括流体力学和计算流体力学基础知识,为进一步做数值模拟奠定了理论基础。最后,基于流体力学与计算流体力学的理论基础,利用常用的计算流体力学(CFD)软件Fluent对前混合磨料水射流喷嘴内外的液固两相流场进行数值模拟,通过对不同的喷嘴结构、圆柱段长度、磨料浓度和磨料粒径四个方面进行分析,得到圆锥短直线型喷嘴、圆锥长直线型喷嘴的圆柱段长度为50mm、磨料浓度为30%时对前混合磨料水射流切割最有利,磨料粒径无明显影响。本文针对非淹没条件下的前混合磨料水射流进行数值模拟,弥补了国内在此方面研究的不足；综合考虑磨料和水的速度分布规律、喷嘴内外的压力分布规律及射流聚集性三个方面,更全面、更准确的比较数值模拟的结果。本课题研究丰富了射流的理论知识,对实际工程中的应用也有一定的指导作用。