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利用非线性分析技术中的分形理论在较宽的流速范围内对下倾管中空气-水段塞流的液塞长度波动特性进行了研究。结果表明，下倾管中段塞流的液塞长度符合对数正态分布，其波动是对初始条件敏感的混沌振荡，且具有持久性。通过对不同液相折算速度下的液塞长度波动特性的分析发现，液相折算速度较大时，随着混合速度的增加，液塞长度波动的混沌程度增加；而液相折算速度较小时，随着混合速度的增加，液塞长度波动的混沌程度减小。管线下倾角越大，液塞长度波动的长程相关性越好。