本文的研究工作主要有两部分：一是发散冷却过程中的两相流动问题；另一是发散冷却控制烧蚀问题。 对于发散冷却过程中的两相流动问题，这里重点研究的是水的两相换热问题。通过数值模拟多孔介质中的三个相区，讨论冷却介质入口温度、质量流量、多孔介质的孔隙率和特征尺寸对相变过程和冷却效果的影响，揭示了相变问题在发散冷却过程中作用：三相区随着外界条件的变化本质上反映了冷却效果随外界条件变化的特征，其中，两相区和气相区的扩大都是冷却效果恶化的标志。 对于烧蚀问题的研究，则主要是用数值方法模拟了用发散冷却控制结构烧蚀的瞬态过程。在同时考虑线烧蚀和体积烧蚀两种现象的基础上，计算讨论了多孔介质骨架高温表面的质量损失和冷却效果随条件变化的变化规律，同时对于高温主流的热流强度、冷却介质的初始速度和温度以及多孔介质骨架初始温度的影响等问题也进行了定量的讨论。通过和前期仅考虑线烧蚀计算模型的结果比较，体积烧蚀的引入可以更加精确地控制烧蚀过程。结果表明：体积烧蚀的存在能缓解线烧蚀破坏，这可能为发散冷却控制瞬态烧蚀的滞后提供所需要的时间。