在超重力机中,液体射流从进入填料直至被填料完全捕获所流经的环状区域,被命名为端效应区。端效应区的长度是指液体射流从进入填料到被完全捕获时,流体在填料径向方向所流经的长度。本文研究内容包括以下两个方面：1、建立端效应区内液体射流的运动方程,并通过计算得到端效应区长度的理论值与转子转速、液体流速等物理量之间的关系式。本文从端效应区内流体流动方程入手,将液体射流在端效应区内的运动简化为以下两个过程：一、液体射流从超重力机的液相喷口进入填料直到液体射流崩塌的过程。在此过程中,将液体射流所损失的动量与入口处液体射流动量的减少量进行转化衡算,得到液体射流崩塌时液体射流在填料中流经的径向长度与转子转速和液体流速的关系式；二、崩塌后的液体射流继续流动,直到液体被填料完全捕获,即液体射流达到端效应区的边缘。在此过程中,崩塌后的射流在超重力机中的径向动能被消耗,全部的液体质量在超重力机的周向方向被移出,直到被填料所捕获。根据质量守恒得出液体被填料完全捕获时液体在填料中流经的径向长度。以这两个简化过程为基础经过计算得到端效应区长度与转子转速及液体流速的关系式。2、为了检验上述理论值与实验值之间的吻合度,本文从以下两个方面进行实验验证。一、利用超重力机中流体流动可视化对上述关系式进行验证。可视化实验的方法为：改变填料厚度,选用墨水为实验材料,通过观察墨水在填料厚度不同的情况下离开填料时的运动形式(运动形式分为：被填料捕获后沿填料丝进行“爬流”；未被捕获则直接通过填料孔隙甩出),进而判断端效应区长度。将端效应区长度实验值与理论值进行对比,检验理论模型与实验情况的吻合度。二、在超重力机中进行碱液吸收氮气-二氧化碳混合气中二氧化碳的实验。通过改变填料层厚度,得到脱碳率与填料层厚度变化之间的关系曲线。在端效应区分界处,该曲线存在明显拐点。根据拐点所对应的填料层厚度来判断端效应区长度。将端效应区长度实验值与理论值进行对比,检验理论模型与实验情况的吻合度。以上两种实验结果表明,所建立的理论模型与实验结果符合程度较高。