详细介绍了国内外垂直管弹状流的研究进展情况.针对垂直管弹状流的形成机理、最小稳定液塞长度和Taylor气泡的运动进行了详细的论述.目的在于全面翔实地阐述垂直管弹状流的研究结果,以期有效地指导实验研究及生产实际工作.

应用两相流分相模型理论,对单压吸收式制冷系统中气泡泵在绝热弹状流工况下的工作特性进行理论分析,建立了气泡泵的理论模型。并以饱和水为工质,对气泡泵的稳态工作过程进行了实验研究,实验结果与理论分析结果相一致。分析结果表明,气泡泵提升管的两相流流型与气体流量及沉浸比有关;随着气体流量或沉浸比的增加,提升管中两相流流型将发生改变,从而使实验结果与理论分析曲线逐渐偏离;流型的改变只是使液体提升量随气体流量增加的增速减缓,对液体提升量并无抑制作用。分析结果对气泡泵的优化设计提供了理论和实验依据,对单压吸收式制冷机性能的提高具有重要意义。

对以空气、甘油为工作流体在水平聚二甲基硅氧烷（p01ydimethylsiloxane，PDMS）微通道内产生的弹状流进行了可视化实验研究。实验结果表明，微通道中弹状流的气柱速度随着体积含气率增大而阶梯状减小。气柱长度在体积含气率小于0．06时几乎不发生变化；当体积含气率大于0．06时，随体积含气率的增大而呈线性增大。气柱间距随体积含气率的变化与气柱长度相反。气柱和微通道壁面之间存在稳定的薄液膜，当地薄液膜压力稳定，气柱流经当地时所造成的压力波动很小；当地静压随体积含气率的增大而减小。

提出了在制冷循环初始运行工况和设计蒸发冷量已知条件下单压吸收式Einstein循环制冷机中气泡泵尺寸参数的理论计算方法，并给出了算例。计算过程和算例结果对该类制冷机的整体设计提供了参考。

介绍一种改进型的空气泵：盖瑟泵（geyser pump）。由于盖瑟泵容易在垂直管路中形成弹状流因而能够克服传统空气泵的吸力低、扬程短等不足之处。利用有限元分析软件（ANSYS FLUENT12.0）对盖瑟泵中的两相流进行分析模拟出Taylor气泡的产生过程并且通过与传统空气泵在压强与速度方面的对比表明盖瑟泵性能优于空气泵。有限元分析的结果为盖瑟泵的性能的可靠性提供了一定的理论依据。