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摘要：矩方法(Methodof Moments,MOM),又可以稱作內部坐標矩方法,通過求解液滴尺寸分布函數對內部坐標的各階矩的輸運方程,反映粒子數量及尺寸分布的演化。在各種有關伴隨凝結流動的數值方法中,矩方法兼顧了計算效率和液滴分布信息,因此被廣泛應用于水凝結的研究。本文首先介紹了經典矩方法,綜述了矩方法的最新發展。然后應用經典凝結矩方法,研究了伴隨同質凝結的Prandtl-Meyer膨脹流動問題,計算發現隨著來流水蒸氣飽和度的提高,凝結誘導的激波由定常狀態向非定常狀態轉變,出現自激振蕩現象;進一步,將經典凝結矩方法推廣到異質凝結領域。通過引入“瞬間活化”假設,簡化了異質成核模型,將此方法應用到伴隨異質凝結的激波管問題中,進行了參數研究,加深了對異質凝結和流動相互作用的認識;最后針對經典矩方法無法處理相間相互作用的問題,將經典矩方法中的矩方程改寫為基于液相平均速度的形式,發展了一套考慮相間質量、動量、能量交換的矩方法,應用此方法研究了伴隨同質凝結的旋渦運動問題,分析了旋渦中凝結的產生過程,以及凝結與流動相互作用對液相分布的影響,計算結果顯示了凝結生成的液滴在離心力作用下離開旋渦中心的現象。