为开发以高精两流体模型为理论基础框架的先进热工分析程序，并应用于核反应堆堆芯热工设计和安全分析，需封闭两流体模型两相相间和子通道间的质量、动量和能量输运源项。本研究基于实验现象和理论分析，在透彻认识燃料棒束通道两相界面与湍流交混行为特性的基础上，阐明了气泡聚并、破碎等相互作用和子通道两相交混机制，完善了界面面积浓度源项模型、两相交混模型和界面输运方程。开发了气泡界面浓度输运源项模型，包括随机碰撞和尾翼夹带引起的气泡聚合模型、湍动涡旋引起的气泡破碎模型、核化相变、界面传热冷凝和惯性湮灭引起的界面面积变化模型；通过程序结合界面浓度实验数据对所得到的 1D 界面浓度输运方程进行了验证，界面面积浓度输运方程在绝热工况和加热工况条件下均能较好的预测对应工况的界面面积浓度轴向特性，界面面积浓度最大相对误差分别为 15.2%和22.4%，满足指标要求的界面面积浓度相对误差（实验室值）≤25%。开发了以节径比和雷诺数相结合的单相湍流交混模型，模型适用于不同子通道形状的单相湍流交混预测，预测结果的最大相对误差 20.1%；构建了基于等体积交换模型的两相交混模型，两相交混系数的两相乘子采用空泡局部分布模型和空泡的分段函数预测两相湍流交混和空泡漂移导致的子通道交混驱动的综合效应，两相湍流交混系数预测结果的最大相对误差 38.9 %，满足指标要求的预测交混系数相对误差＜40%。