1、燃油的噴射和霧化是影響柴油機燃燒和排放特性的關鍵因素。良好的霧化對實現柴油的高效低污染燃燒具有重要的意義。但由于柴油霧束的密度太大，迄今為止，人們仍無法直觀地觀測柴油噴霧的破碎過程，所建立的數學模型均是建立在假設的基礎上，所以霧化模型的基礎并不扎實和可靠，這對于定量描述噴霧過程非常不利。
　　 本文通過對以往柴油噴霧試驗研究方法的分析，并結合近幾年光學技術的進展，提出采用X光相襯成像技術觀察柴油噴霧近場的研究方案，并申請和承擔了

2、國家自然科學基金項目“X射線相襯成像技術研究柴油機近場初級霧化機理”，課題的主要研究內容為：采用X光相襯成像技術。觀測不同噴嘴幾何形狀和噴油壓力條件下，噴霧近場噴霧特性的變化，驗證以往的噴霧破碎機理。
　　 作為課題的一部分，作者參與了同步輻射X光相襯成像噴霧試驗系統的設計及調試工作，具體工作為：柴油電控噴射系統的調試，承壓達12MPa定容彈的設計、供油系統設計及調試。目前該套系統已可正常工作。為了驗證高壓供油系統、電控噴射系統

3、和定容彈系統的可靠性，已進行了靜態(tài)噴霧試驗。
　　 要研究不同噴嘴結構對噴霧的影響，首先要確定噴嘴內部結構與設計結構是否吻合，因此本文進行了噴嘴內部結構的可視化研究。目前常規(guī)測量技術無法測量噴孔內部結構，本文對近幾年發(fā)展起來的噴孔內部尺寸測量技術進行了分析，采用上海光源(SSRF)的第三代同步輻射光源，拍攝了噴油嘴前端薄壁處的內部圖像結構，通過該圖像可清晰地觀測到包括壓力室在內的噴孔內部結構，可精確地測量噴孔的直徑及長度，為后續(xù)

4、的實驗研究奠定了基礎。
　　 本文采用CFD軟件Fluent對孔外的噴霧過程進行了模擬研究。采用歐拉-拉格朗日法和表面波模型模擬了孔外噴霧特性，通過數值計算，研究了噴霧貫穿距離、噴霧錐角、索特平均直徑(SMD)等參數隨背壓、人射壓力、長徑比變化的規(guī)律。模擬結果顯示：在入射壓力恒定的條件下，減小背壓，或在背壓恒定的條件下，減小入射壓力，以及增加噴孔長徑比，都能使噴霧貫穿距離減小，霧化質量變差。此外，粗糙度對噴霧霧化也有一定影響，噴