气液两相流在流动过程中表现出明显的非平稳性，简单的频域分析方法或时域分析方法不能很好地分析信号的波动特性。通过引入时频联合分析方法，同时得到气液两相流差压信号的能量的强度和分布密度，泡状流时能量主要分布在15Hz-35Hz的高频段内，能量强度小；弹状流时能量主要集中分布在0Hz-5Hz低频段和10Hz-35Hz高频带内，能量明显增大；塞状流时能量主要集中分布在0Hz-5Hz低频段内，能量强度是三种流型中最大的。本论文中主要研究的内容和成果如下：（1）将经过预处理后的多孔孔板信号通过STFT变换、小波变换、HHT变换、AOK变换得到相应的时频谱图，通过时频谱图可以看到信号的时频域特征以及信号能量的强度和密度。将四种方法进行了分析对比，研究表明： STFT的分辨率低，不能同时满足时域和频域的分辨率要求，小波变换的分辨率高于STFT，但是频域会发生混叠现象。HHT变换能够将原信号中的不同频率和振幅的信息很好地分解出来，从而得到瞬时频率和瞬时振幅随时间变化的准确清晰的图像。AOK方法减少了二次型时频分析的交叉干扰项的影响，仅保留自分量的时频分布。HHT和AOK能清楚看到弹状流的能量分布为三个频带范围内。（2）分析三种不同的节流装置在测量气液两相流的动态特性。用文丘里管、多孔孔板、V型内锥三种差压式流量计作为节流装置获得差压波动信号。信号进行AOK变换得到时频谱图，研究表明：多孔孔板流量计具有很好的均衡性，能均衡信号的能量，在时频谱中能看到信号的能量在时间轴上分布均匀。多孔孔板还具有很好的降噪性能。分析中还发现，多孔孔板的开孔孔径对获得的气液两相流差压波动信号有很大的影响。（3）利用自适应线性调频小波变换对气液两相流信号进行分析。研究线性调频小波的分解次数，分解后的信号残差能量与总能量的比值在10%以下，保证了信号的有用成分被完全分解。通过Chirplet变换得到的时频谱图中不存在交叉干扰项，还能显示分量信号的时频分布，分辨率很高。通过对时频谱图进行特征值提取，得到各个特征值关系的散点图，并结合模糊识别方法设计气液两相流流型模糊识别系统。