本文建立了竖直管中气液并流条件下降液膜流动的二维模型，以水和空气为介质，采用多相流方法，在流体力学软件FLUENT求解器中进行数值求算，对降液膜的波动、液膜的流体力学特征、恒定壁面温度下的传热分段进行了研究。降液膜流动过程中，液膜有不同的波动特征，通过模拟总结了不同气液相雷诺数下的流型，在不同高度处主要有：滴状流、层流、层流-湍流和波状湍流，入口区主要为较平滑的层流，小振幅高频率波动；发展区以层流-波状流为主；稳定区液膜波以大振幅波为主，大振幅波之间有小振幅波。对于液膜波动和液膜表面速度以及壁面剪切力的关系进行了分析，最后考察了表面张力和气液接触角对液膜波动的影响。对液膜速度分布研究发现，液膜内速度类似抛物线形分布，平滑液膜内速度分布与Nusselt预测一致，而波动液膜中速度的最大值并未出现在液膜表面。气液界面处液膜速度分为x、y方向矢量，对于流动不同区域液膜表面的两个方向的速度进行了分析。随着入口距离的增加，壁面剪切力由无规律到周期性波动，波动频率增加。气相雷诺数对于壁面剪切力无影响，但随着液相雷诺数的增加，剪切力随之增加。对稳定区剪切力的模拟值与Nusselt预测值进行比较，模拟值小于理论预测值。对于层流和湍流液膜厚度进行研究，分别得出了无量纲液膜厚度关系式。恒定壁面温度时，入口区液膜中温度迅速升高达到稳定；发展区液膜中温度缓慢上升后保持稳定；在稳定区液膜中温度呈现螺旋式持续上升。对液膜表面温度研究发现，壁面温度增加，液膜表面温度增加；液膜表面温度与液膜波动呈现相反的趋势；在液膜较为平滑的底层，液膜温度反而比波动部分的温度高。对于液膜内的温度分布进行无量纲分析，发现与壁面距离大于一定值后温度几乎不再受到壁面温度的影响。对于入口区、发展区、稳定区的传热系数、主体温度分别进行了分析，发现具有不同特征。当入口液膜采用脉冲速度时，传热系数增大8%以上。