本文讨论了发生在多孔介质蒸发过程中影响蒸发过程的两个重要物理机理。首先是毛细失稳现象。在实验中观测到,随着多孔网络蒸发的进行,液相能够入侵气相占据的孔隙,并且夹断形成一个气泡,该气泡持续移动直至达到稳定。由于多孔网络中存在润湿性的非均一性,而且孔隙的尺寸也大小不一,因而导致了不同弯液面间的相互作用,形成了毛细失稳现象。毛细失稳现象诱使的两相驱替过程的时间尺度远小于蒸发过程。结合图像处理,本文细致地分析了毛细失稳过程中各个弯液面间的相互作用过程。在毛细失稳过程中,由几何突扩导致的阻碍弯液面移动的毛细阀效应被残余液相的存在极大的抑制,这一孔隙尺度机理进一步有利于毛细失稳过程的持续发生。为了更好地理解毛细失稳诱使的两相驱替过程,本研究建立了一种新的同时考虑毛细力、粘性力、惯性力以及毛细阀效应的孔网络模型,而惯性力在之前的孔网络模型研究工作中几乎没有被考虑过。孔网络模型的模拟结果与实验结果对比较好。基于这一新的模型,本文还对比了考虑和不考虑惯性力的两种情况的模拟结果,从而进一步考察惯性力的作用。第二个重要的物理机理是在多孔介质蒸发过程中存在的连续与间断角液膜。本研究建立了考虑这一因素的孔网络模型,并与实验结果进行了对比。本文通过对比三种不同的孔网络模型以分析连续与间断角液膜对蒸发过程的影响,这三种模型分别是考虑连续与间断角液膜的动态孔网络模型和准静态孔网络模型,以及不考虑角液膜的动态孔网络模型。其中,第一个模型的模拟结果与实验结果对比最好。而且分析证明,当角液膜存在时,即使对于尺寸较小的多孔网络,粘性力的作用依然需要被考虑。连续角液膜可与蒸发表面相连接从而使多孔介质维持较高的蒸发速率,但是连续角液膜可以被局部凸起的几何结构导致的毛细剪效应打断。