国内外对固液两相流动理论作了很多研究，但大多为管道内的流动，对离心泵内的流动研究较少。在两相流条件下，因为惯性力不同，固液两相各以不同的速度运动。只有根据两相流的速度场来设计泵的叶型和流道才能更有效地转换能量并降低磨损。但泵内的流态十分复杂，即使清水也无法用纯数学的方法求解，对于两相流困难更大。到目前为止，还没有建立一个公认的数学方程式。

　　70年代中期，蔡保元教授首先提出了两相流理论及设计原理，即相对堵塞和相对抽吸理论：当固体速度小于水流速度时(例如在叶轮进口)，固相对水流产生相对堵塞效应;反之产生相对抽吸作用(例如在叶轮出口)。故而提出了两相流水流畸变设计法并给出了畸变方程和输运方程。

　　这个理论开创了固液两相流宏观研究的新局面。80年代末，许洪元教授提出了固液两相流速度比理论，即：离心泵中两相流动属于分离流动，在流道的不同部位，固体颗粒的受力不同，固液两相间的速度比发生变化，使两相流体的浓度比随之变化，由此导出了固液速度比方程，并给出了叶轮几何参数的计算公式。