水膜的流动波动及破碎问题，在热能工程、能源等诸多工业设备中广泛存在，发展和完善研究水膜流动波动破碎的方法是揭示其特性的关键。本文从流体力学基本原理出发，通过合理的假设及简化，分别建立了水膜流动、波动及破碎的数学模型，然后编制计算程序分别进行模拟。对于无波动的水膜流动模型，采用有限体积法对控制方程进行离散，对流项采用迎风格式，扩散项采用中心差分格式。对离散方程的求解采用亚松弛迭代法，数值计算得出汽流速度是影响水膜速度分布的主要因素。对于水膜波动，在进行量纲分析得到简化的控制方程及边界条件后，使用由权重因子控制的差分格式，对控制方程进行离散，利用施主-受主方法对流体体积方程进行离散，采用VOF方法即体积函数C对自由界面进行追踪，得到水膜波动曲线，发现平板水膜入口振动频率的增加会导致水膜波动振幅的降低，同时水膜的振幅随着水膜流动方向趋于平缓。在表面张力模型基础上，给出判断水膜破碎准则。认为当汽流切应力大于水膜表面张力水平分量时，水膜破碎。在波动程序中加入该判断条件，计算得出理论水膜破碎时的汽流速度，以及破膜速度随蒸汽湿度的变化规律：使平板水膜破碎的汽流的临界速度，随着汽流湿度的增加，基本呈线性下降。本文研究对于波形板汽水分离器破膜速度的研究具有参考价值。