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水蒸气非平衡凝结过程：基于实验与数值模拟的深度剖析

一、引言

1.1研究背景

水蒸气非平衡凝结作为一种广泛存在于自然现象与众多工业领域中的重要物理过程，对其展开深入研究具有极为重要的科学意义与实际应用价值。在自然界里，云、雾、雨的形成均与水蒸气的非平衡凝结密切相关。例如，大气中的水蒸气在上升过程中，随着高度增加，气压降低，温度下降，当达到一定的过饱和状态时，水蒸气就会发生非平衡凝结，形成微小的水滴或冰晶，进而聚合成云。当这些水滴或冰晶足够大时，就会形成降雨或降雪，这一过程在地球的水循环中起着关键作用，直接影响着全球的气候和生态系统平衡。

在工业领域，水蒸气非平衡凝结现象同样极为普遍，且对工