喷动床技术广泛应用于煤的气化、颗粒涂层、造粒、谷物干燥、生物质燃烧和热解等多个工业生产领域。国内外对喷动床的基础动力学特性进行了大量的研究，但对床体内部流动特性与相应的复杂流动机理的研究仍显不足。本文采用基于内部摄影测量原理的光纤式高速摄影测量系统获取了三维柱锥形冷态喷动床试验台内部的流动参数。使用统计分析和小波多尺度分解等方法研究了流动参数中蕴含的复杂流体动力学规律。　　光纤式高速摄影测量系统的主要部件包括光纤内窥镜、高速CCD摄像机、金属卤素灯、图像采集卡以及计算机。通过深入喷动床内部的光纤内窥镜和与之耦合的高速摄影机，可将床体内不同空间位置的颗粒流动状态以视频形式记录在计算机内。视频数据经过一系列数字图像处理算法的处理以提高计算机对颗粒特征信息的感知能力。随后采用二值图像互相关法进行颗粒跟踪，并运用三点拟合直线求斜率的方法计算诊断窗口内的颗粒瞬时速度。　　基于统计分析原理定义了颗粒相速度用于表征主流颗粒的宏观流动行为。获得了不同径向位置处颗粒相速度的分布规律。通过计算颗粒温度研究了局部颗粒相的平均脉动强度，时均颗粒温度的分布验证了研究者通过数值模拟预测的床内颗粒脉动动能的分布规律。利用小波多尺度分解研究了颗粒瞬时速度信号中蕴含的颗粒相与气体相的频谱特性。最后，根据误差理论应用均方根方法对颗粒瞬时速度的测量不确定度进行了评定。结果表明相机传感器的像素分辨率、镜头畸变校正误差以及颗粒识别算法是引起测量不确定度的主要因素。其中，镜头畸变校正过程是不确定度的最主要来源。颗粒瞬时速度的测量标准不确定度为±2.383％。　　本文实现了光纤式高速摄影测量技术在喷动床内流动参数测量与统计分析领域的实际应用，为气固两相流内部流动参数的测量提供了一种有效的工具，丰富了喷动床内部流体动力学规律的认知途径。