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自MEMS/NEMS概念提出以来,微化工技术在化工领域得到广泛应用,与此同时,流体在微小通道内的流动状况也越来越受到人们的关注。随着尺寸的微小化,表面张力及壁面效应的作用显著,小通道内气液两相流的流动状态与常规通道下的流动状态有很大的不同。目前虽然已经开展了不少对于小通道气液两相流的实验,但是对于其流动特性及流动机理仍然缺乏足够的认识,本文从流型、压降以及压差波动信号三个方面对小通道气液两相流的流动特性进行实验研究。在两相流实验台上,对4mm与3mm圆管内气液两相垂直向上流动进行了实验研究,通过高速摄像仪获得了泡状流、弹状流、搅拌流、环状流四种典型流型的流动图像,结合实验数据绘制流型图,通过对比分析得出水力直径对于流型转变的影响,并将本文结果与T.S.Zhao对2.886mm三角形截面的实验结果进行对比,分析截面形状对于流型转变的影响。通过实验获得各种情况的压降数据,将实验数据的分析结果与现有的压降计算模型进行比较,发现Lee&Mudawar模型有较好的预测结果,而均相流模型的预测结果较差,难以满足工程需要。对实验获得的各种流型的压差波动信号进行Hurst指数分析、复杂性分析及混沌形态分析,结果表明:对于小通道气液两相流,不同流型的H值是不用的,且均小于0.5,表现出一定的反持续性;两种复杂性测度(近似熵与盒维数)对流型的变化是敏感的,能够很好的解释两相流的流动机理;混沌吸引子图可以用来表征气液两相流系统的动力学行为,实现流型的准确识别。