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对于长碳链的醇类水溶液、含硫量较高的钢液、液态镓等流体在一定温度条件下,其表面张力随温度升高而增大,此时流体在表面张力梯度驱动下沿着温度梯度方向流动,称为反常热毛细对流。反常热毛细对流在新型热管技术、新型焊接工艺及自湿润流体强化沸腾传热技术等方面具有广泛的应用。同时,对反常热毛细对流不稳定性的研究具有重要的理论价值。本文以旋转环形液池为模型,研究了外壁面加热的切向温度梯度下,旋转系统中反常热毛细对流的失稳特征和失稳机理。通过线性稳定性分析确定了失稳的临界条件及失稳模式,结合能量收支分析,解释了流动失稳的机理。分别研究了小Pr数流体液态镓（Pr=0.027）、中等Pr数流体己醇水溶液（Pr=2.98）、无穷小Pr数流体(Pr=1×10-6)和无穷大Pr数流体（Pr=100）在0≤Ta≤1000范围内的失稳临界条件、失稳特征及失稳机理。研究结果表明:对于无穷小Pr数流体,失稳机理为惯性力不稳定性,通过扰动速度之间的惯性效应,使得液层表面维持交替的冷热扰动,使流动失稳;对于无穷大Pr数流体,失稳机理为热流体波不稳定性,通过粘性效应,内部温度扰动在基本流的作用下与下游液层表面导热,产生新的表面温度扰动,使得流动失稳;对于中等Pr数流体己醇水溶液,既有惯性效应又有粘性效应的作用,其中粘性效应占主导,为热流体波不稳定性;对于小Pr数流体液态镓,其失稳机理随着Ta数以及液层厚度ε变化,热流体波不稳定性与惯性力不稳定性交替出现。对于轴对称流而言,随着Ta数增加,液池内Ψmax减小,旋转对流动具有抑制作用;同时当ε越大,Ψmax越大,旋转对厚液池流动结构的改变比薄液层大。对于液态镓在ε=0.05和ε=0.09时在旋转范围内只出现一种失稳模式,随着ε增加,失稳模式越来越丰富。对于己醇水溶液在ε=0.05和ε=0.15时只出现一种失稳模式,而ε=0.25和ε=0.4时出现了两种失稳模式。在液态镓和己醇水溶液中考虑了浮力的影响,发现浮力促进流动失稳。对于液态镓,浮力对流动结构的改变十分微弱,对流动失稳略微促进;而对于己醇水溶液,浮力明显改变了流动结构,使得第Ⅱ类不稳定性在更小Ta数和更薄ε液层中出现,对流动失稳促进更为明显。