在工程领域内，湍流边界层内非定常气液两相流动有着非常广泛的应用。例如，通气减阻技术可以降低能耗、减少环境污染。时空尺度上，水-气两相的暂态分布和演化规律是影响壁面摩擦阻力的首要原因。近15年来，学术界采用数值模拟与实验相结合的手段对这一问题持续展开研究。　　本文耦合连续表面张力（CSF）的VOF多相流模型和标准k??湍流模型，求解非定常RANS方程，对边界层内气液两相流动进行数值模拟，并对重力场中气相在平板湍流边界层内流动演化过程及由此产生的减阻效应展开定量分析。通过计算结果与试验结果的对比，验证了数值方法的有效性；在过渡模式减阻和气膜减阻模式下，对不同通气流量和来流雷诺数下，气液两相演化过程、近壁区空隙率，及流动减阻率进行了定量分析。此外，本文基于工程应用建立了简化的三维模型，针对不同的通气结构参数（包括通气孔布局方式及周向开孔距离等）进行了气相周向融合性影响分析。　　研究表明，过渡模式减阻下：气泡的周期性演化过程对应着减阻率的周期性变化；气泡当量直径分布不对称且向左倾斜，且分布趋势与对数正态分布相似；在本文的研究范围内，边界层内空隙率随近壁距离的增加先急剧上升而后缓慢降低直至为0；随着来流雷诺数的增大，Re0/0.02?y??内的近壁区空隙率明显增强；随着通气流量的增大，Re0/0.6?y??内的空隙率明显增强；由于气体的粘度远小于水的粘度，因而近壁面处空隙率的增强能明显的增强减阻效果。气膜减阻模式下：气膜长度的变化对应着减阻率的变化；稳定气膜覆盖区域，近壁区空隙率始终接近100%，由于气体的粘度远小于水的粘度，减阻率始终接近100%；来流雷诺数的增强和通气流量的增加均能加快稳定气膜的推进，提高整体板面的平均减阻率。三维部分的结果表明，气相的周向融合性与通气结构参数紧密相关。