AMS-02机械泵驱动两相热控系统作为航天器使用两相热控系统中的优秀方案,其优势十分明显,但目前对该方面的研究仍不充分。本文在大量查阅现有国内外文献的基础上,总结并综合前人有关机械泵驱动两相热控系统实验及理论研究方面的成果,运用传热学和流体力学知识对系统的各个部件进行了研究和分析,基于两相流的混合物模型给出了各主要部件的控制方程。本文的研究主要包括蒸发器性能计算和热控系统仿真。通过建立蒸发器的两流体模型控制方程,运用SIMPLE算法对蒸发器内部流动及传热特性进行了编程计算,得到了蒸发器内部两相工质流动和传热的数据,考察了不同工作温度、热负荷、工质质量流量对蒸发器性能的影响规律。利用对各个部件建立的混合物模型,建立了Simulink仿真模块,得到了系统在热负荷和冷凝器侧环境温度变化的情况下的温度分布,对系统运行的稳定性进行了分析。研究结果表明蒸发器内,温度和压力沿轴向逐渐减小,工质相变率沿轴向逐渐增加。热负荷和制冷剂流量对上述分布有较大影响。蒸发器侧热负荷的阶跃变化对蒸发器出口温度影响较大,对冷凝器进出口温度影响则较小。冷凝器侧环境温度周期性变化对冷凝器出口温度、储液器内温度及泵入口温度影响较大,而对蒸发器进、出口温度影响则较小。