两相沸腾换热因其具有显著的热移除能力，被广泛应用于工业领域中。然而，在实际应用过程中，往往会伴随出现热诱导的两相流动不稳定现象，导致两相换热能力受到极大限制，甚至直接造成系统崩溃。本文以单通道强迫两相流动过程中的流量漂移为研究对象，采用非线性动力学稳定性分析和实验研究，揭示了流量漂移失稳的动力学机理，并基于该机理提出了相应的调控方法，主要研究内容与结果如下:
　　首先，针对小扰动作用下流量漂移的局部稳定性，基于延拓法原理建立了非线性二阶常微分数学模型，通过对系统模型进行分岔理论分析得到了余维1分岔图，证明了鞍结分岔点、内/外部曲线切点以及流动不稳定起始点的等价性，同时表明系统运行状态跨过内部曲线极小值点并非流量漂移发生的充分条件。进一步，以两个鞍结分岔点为分界点将内部曲线划分出两个独立的稳定分支，并以分支间的流量阶跃表征流量漂移。流量漂移具有单向不可逆性，该特征决定了漂移迟滞的存在，即系统最终达到的稳态解取决于系统运行状态的历史演化过程。
　　其次，针对大扰动作用下流量漂移的全局稳定性，建立了扰动与相平面内状态点之间的关联，由此引入了平衡不动点吸引域概念用于评价大扰动的影响。构建了非线性二阶常微分数学模型，采用数值相图方法对流量漂移开展了全局稳定性分析，通过全局相图的构造证明了吸引域边界的存在性，确定了稳定平衡点吸引域的范围，并获取了吸引域边界的位置信息及典型特征，揭示了大扰动对漂移失稳的作用机制。通过结合小扰动下漂移失稳特性，提出了以吸引域边界为基础的流量漂移失稳的动力学机理。
　　进一步，针对漂移迟滞过程中流量漂移的瞬态特征开展了实验研究，观察到流动振荡能够导致流量漂移提前于鞍结分岔点发生。通过将实验数据与理论模型结合，计算了吸引域边界的位置，构造了吸引域边界的通用函数形式，揭示了流动振荡诱导流量漂移发生的作用机制，验证了漂移失稳的动力学机理。此外，通过实验观察系统级水动力多值特性曲线的典型特征，提出了以冷态流动阻力为基础的热态流动阻力近似预测方法，可用于快速把握热态下的两相流动特征。
　　最后，为实现流量漂移的主动调控，推导了水动力多值特性曲线极值点间的理论关系式，结合极小值点的经验预测式，获得了流量漂移参数边界的半经验预测式，进而基于参数边界提出了以过冷参数调节为导向的调控方法。此外，以参数边界为基础，基于吸引域边界提出了以过冷参数和扰动激励为导向的调控方法。