多组分工质气液界面的传热传质过程在多孔介质、燃料电池、蒸馏和萃取等工业应用中具有重要意义。目前还没有一个全面的模型能把混合溶液在薄液膜区蒸发过程中的各组分传递和相关状态参数都考虑在内,从而也不能够合理准确地描述混合溶液在薄液膜区的蒸发特性。本文考虑了实际的非理想二元混合溶液在不同浓度和不同温度下相关的物性参数如表面张力、饱和蒸汽压、密度以及其他参数的变化,在结合这些修正的控制方程的基础上,并基于Young-Laplace方程和动力学理论建立了二元混合溶液薄液膜区内部流动和蒸发的耦合传热数值模型。探究了不同质量分数的甲醇-水混合溶液在蒸发薄液膜区的传热传质和流动特性,结果表明:初始位置处的分离压力随甲醇质量分数的增加而增大,在同一位置处甲醇质量分数越高,分离压力也越大,气液界面温度越低,变化速度也越快,甲醇的蒸发质量流量越大,而水的蒸发质量流量越小;随着甲醇质量分数的增加,混合溶液内水和甲醇的最大蒸发质量流量的位置在逐渐后移;低浓度甲醇混合溶液的平均传热系数略比纯水大。本文还进一步探究了不同混合溶液种类、初始温度和过热度对蒸发薄液膜区传质传热过程的影响。同时本文还在此基础上完善了气相中存在不凝结气体时多组分耦合的气液界面蒸发模型,并探究了不凝结气体对二元混合溶液蒸发过程的具体影响。结果表明:混合溶液的蒸发传热特性也与混合溶液的种类有关;当增加混合溶液的初始温度后,气液界面的蒸发传热传质效果明显加强;当增大过热度后会增强气液界面的蒸发传热以及减弱分离压力的作用;在混合溶液的气相中加入不凝结气体会减弱气液界面的蒸发过程。