液滴蒸发在许多工程领域都有着重要的应用，如喷雾干燥、燃油喷射、医疗、固体表面粒子沉积、快速冷却等。在固着液滴蒸发过程的研究中，对于传统的直接从液滴侧面观测内部流场的方法，由于弯曲表面处折射复杂，出射光线方向不一致，图像会有严重的畸变，不能准确反映液滴内部流场。本文结合摄像技术和PIV粒子图像测速技术，对固着液滴蒸发过程的流场可视化问题进行研究，解决传统方法带来的图像畸变和信息缺失的问题。
　　本文首先基于Scheimpflug原理提出了一种从液滴斜下方进行拍摄的实验方法，搭建了相应的测量平台，并将实验结果与传统的侧面拍摄结果进行了对比，体现了本方法在消除图像畸变和还原液滴边缘部分流场信息方面的优势，并对方法的适用条件进行了分析和总结。同时建立了一套针对PIV速度场的坐标和速度变换的完整分析体系，消除了实验结果中存在的单点透视问题，得到了更加真实且全面的流场信息，并对该变换理论进行了相应的误差分析。在上述方法和理论的基础上进行了不同温度下的液滴蒸发实验，得到了液滴中心纵截面各个时刻下的蒸发速度场。在此基础上分析了液滴内部平均速度随时间的变化趋势，以及蒸发速率随温度的变化关系。
　　此外，本文在上述实验方法基础上，对实验台进行了改进，实现了对蒸发过程中的液滴进行往复扫描测量。在此基础上对速度场结果进行了后处理，得到了不同纵截面的二维速度场，并对结果进行了分析。同时基于不可压缩流体的连续性方程，推导得出了第三个方向速度分量的计算公式，获得了相应的三维速度场。结合得到的三维速度矢量场和速度分布图，分析了蒸发过程中液滴内部的空间流动情况，并对不同截面上的平均速度随时间的变化进行了分析。