针对动力型热管内两相流沸腾过程复杂未知,实验复现性差的问题,本文搭建了动力型热管两相流沸腾传热实验装置,对水平管内R134a工质沸腾传热过程的压降特性及对流换热系数进行了实验研究,并将获得的实验数据与前人总结的压降、对流换热系数计算关联式进行了对比分析,研究表明:两相流实验结果与Muller-Steinhagen-Heck压降关联式的积分值吻合较好,误差在±10%以内;当干度大于0.1时Mohseni关联式所得对流换热系数与实验结果具有较好一致性,误差在±10%以内,但在干度小于0.1时存在较大偏差,部分误差已超30%,为此重新拟合了干度小于0.1时的对流换热系数计算关联式。本文建立了水平管内两相流沸腾传热过程的数理模型,利用VOF多相流模型对水平管内R134a气液两相流流动沸腾过程进行了数值模拟,研究表明:采用Fluent软件中VOF多相流模型同时添加Lee模型对圆管内无过冷的R134a工质沸腾相变过程进行数值模拟时,Lee模型中r值影响气泡的产生、液体的过热度,其大小应通过数值模拟及实验共同确定,其主要影响因素为工作介质种类与热流密度大小。针对Fluent中的VOF模型模拟两相流流动沸腾换热时偏差较大的问题,本文提出了一种改进的VOF模型,该改进模型能够有效克服由于汽液两相共用一个动量方程而带来的计算偏差,且合理考虑了沸腾换热机理,可更为准确地模拟气液两相流流动沸腾过程的压降梯度,其压降梯度模拟值与Muller-Steinhagen-Heck压降关联式预算值具有较好的一致性,误差均在±15%以内;也可更为准确地模拟R134a工质管内流动沸腾传热过程的对流换热系数,其对流换热系数模拟值与修正后Mohseni关联式预算值具有较好的一致性。本文的研究结果可为工质为R134a的蒸发器的实验研究、数值模拟及优化设计提供有效的理论参考标准,其研究方法可推广应用于其他工质的沸腾换热研究。