能源是社会经济发展的基础,是人类生产生活的重要组成部分。煤炭、石油和天然气三大主要能源均不可再生,且燃烧产物污染环境,所以需要积极开发清洁能源。核能具有核燃料丰富、运输储存方便、污染小、发电成本低等优点而受到广泛关注。窄矩形通道具有结构紧凑、换热效果好等优点被应用于核动力系统中,但其结构特性导致了与传统圆形通道中的流动过程差异很大。目前对于流型转变的研究大多集中在单面可视的实验通道,虽然窄边尺寸只有几毫米,但该处热流密度大,可提供的沸腾核心多,对流型的影响不可忽视。而流型的变化必然导致压降特性的改变,准确的压降计算可以为系统带来更多的安全性和经济性。本文通过三面加热窄矩形通道的可视化实验,对三面加热窄矩形通道的流型转变过程和压降特性进行研究。本课题在高压汽水两相实验台基础上设计了三面加热窄矩形实验通道,进行可视化实验。借助高速摄影仪对通道内的流型变化进行记录,观察通道内工质在不同流量和入口过冷度下流型的变化过程,并进行对比分析,结合测量数据绘制出流型图。并记录不同工况条件下通道两端的压差变化情况,对压差波动特性进行分析。在流型变化过程的研究中,观察到分离泡状流、合并泡状流、弹状流、搅拌流和气膜塞状流五种流型,对流型的变化过程进行详细描述。将三面通道中的流型与单面加热通道和绝热通道流型变化过程进行对比,发现差异很大。在三面通道还中发现弹状流,和气膜塞状流,但并未发生环状流。在对流型图进行分析中,研究质量流速和热流密度对流型图中转变线的影响,发现泡状流向弹状流或搅拌流转变时的液相表观速度随气相表观速度的增大而减小;弹状流或搅拌流向气膜塞状流转变时,随着气相表观速度增加,液相表观速度先增加后减小。质量流速相同时,热流密度增大,转换推迟,对应转换时气相表观速度增大,液相表观速度减小。在与相似通道尺寸的单面加热通道和绝热通道流型图进行对比分析中发现:与绝热通道相比,流型图出现很大差异,在泡状流向弹状流转化以及弹状流向搅拌流转化的临界线与本实验数据趋势相反;与单面加热通道相比,流型转变线倾斜角度更大,且流型转变发生更为提前。在压降特性研究中分析了不同出口含气率时实验段两段压降在短时间内的波动情况,并分析出口含气率、质量流速和入口过冷度对沸腾总压降和各部分压降的影响,最后通过压降计算公式的计算值与实验结果进行比较,找到比较适合本实验的计算式。