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气波制冷技术是一种利用压力振荡管内的波系运动实现能量传递和冷热分离的非定常制冷技术,常常被应用于天然气脱水脱烃以及深度制冷等场合。当高压进气含有可凝组分时,气波制冷机内将发生凝结和二次蒸发现象,将会影响制冷效果,对凝结液化效果进行研究,对后续的气液分离等环节有一定的指导意义。因此,本文采用数值模拟和实验相结合的方法,研究了可凝组分在压力振荡管中的凝结与蒸发过程,并搭建了压力振荡管静止式气波制冷机整机平台,对压力交换式气波制冷机内的波系进行实验测试,研究了凝结与蒸发行为对制冷性能的影响。本文的研究内容及手段如下:（1）利用UDF自定义方程对压力振荡管内的凝结和蒸发过程进行描述,研究发现,压力振荡管内凝结会产生四个明显的颗粒密度峰值;波动流场又会引起的二次蒸发量占液相总质量的24.11%,其中冷热掺混导致的液相质量损失占总损失的86.3%。（2）利用数值模拟的方法,对三个关键的操作参数对凝结液化效果的影响进行研究。研究发现,随着进气相对湿度的提高,压力振荡管中的颗粒数先增后减,但液化率整体上升,颗粒半径呈增大趋势。相对湿度恒定时,进气温度降低,则低温排气前压力振荡管内的液化率和颗粒密度上升,颗粒半径减小;进气含湿量恒定时,随着进气温度的降低,液化率增加,充分液化区的最大颗粒半径先增加后减少。保持进气湿度和温度不变,随着压比的增加,颗粒密度增大,颗粒半径减小,液化率更高。（3）利用凝结和蒸发模型对反向压缩波和反向激波引起的二次蒸发问题进行研究,发现当激波到达压力振荡管右端时,高温出口若呈半开半闭状态,反向波系导致的二次蒸发效应最小,管内颗粒半径峰值分别是全开和全闭时的3.6倍和2.1倍,液化率最高。高温口挡板能够降低低温气出口温度,消除高温带,提高制冷效率,在不影响液化率的情况下减小了颗粒浓度、提高了颗粒半径。（4）利用UDF定义SRK方程对气波机脱烃过程进行研究,发现由于辛烷凝结成核所需越过的吉布斯自由能障很大,均质凝结液化效果不理想。考虑辛烷非均质凝结时发现,进气凝结核心的浓度越大,虽然液化率提高,但是颗粒半径减小,浓度达到1017/kg后,再提高核心浓度液化率增加不明显。（5）搭建压力振荡管静止式气波制冷机,对压力振荡管内的波动过程和凝结影响进行测试,实验测得压力振荡管中一点的压力波动呈周期性振荡衰减,凝结放热加强激波,削弱膨胀波;随着进气湿度的升高,冷端温度升高,等熵效率下降,气波机制冷效果降低,小压比下凝结和蒸发对制冷效果的影响更明显。