两相流广泛存在于核能、航天、石油、制冷等众多领域之中,由于相之间相互作用的不确定性,两相流相对于单向流有更复杂的流动和传热特性。针对两相流的复杂特性,能够准确测量空泡份额、相界面速度等两相流参数对研究两相流的两相结构和变化规律具有重要意义。侵入式电导探针测量技术由于具有准确度高、经济型好、应用范围广等特点,是目前最为有效的两相流参数测量手段之一。本文设计制造了电导探针测量系统,并将其应用于压力容器外部冷却（ERVC）试验回路两相特性研究。根据电导探针测量两相流参数原理,本文研制了四电极阵列探针和四头电导探针以及相对应的信号采集装置并开发了信号处理程序。通过搭建标定台架,将测量结果与高速摄影分析结果作对比,分别对探针测量空泡份额、相界面速度和界面面积浓度进行标定。标定结果表明,探针对于相界面速度与界面面积浓度的测量误差小于15%,空泡份额的测量不确定度为3%,有效气泡响应时间为0.01s,具有较高的测量精度与响应特性,可进一步用于ERVC试验研究的参数测量。压力容器外部冷却是大型先进压水堆核电厂严重事故的重要缓解措施之一,流道中冷却剂的两相特性是ERVC研究中的难点,本文分别采用了RELAP5数值模拟和实验测量的方法进行了对比研究。实验测量在大型IVR-ERVC工程验证试验装置REPEC-II中开展,本文将研制的探针测量系统对ERVC流道中空泡份额进行了测量。试验结果表明:试验本体弧线段中各倾角位置平均空泡份额随加热功率增加而增大,在径向上由近壁面至远离壁面呈减小分布趋势,沿流道方向分布随倾角增加而增大;ERVC流道中两相边界层厚度随倾角和当地热流增加而增加,当地热流超过1000k W/m2时厚度超过100mm;此外,上升管出口发生的闪蒸现象会引起回路的流量、压力等发生周期振荡,出现流动不稳定性现象。数值模拟对于加热段流道空泡份额径向分布以及闪蒸现象的计算结果与试验测量结果基本一致。本文研制出适用于ERVC流道中两相特性测量的电导探针测量系统并完成了相关测量参数的标定,进一步的应用于IVR-ERVC大型工程验证试验装置。论文初步完成了ERVC流道中两相特性测量和分析,获得了ERVC条件下两相特性的物理现象和分布规律,为后续IVR-ERVC中CHF机理模型开发提供了依据。