宋阁，赵越，汪磊，刘涛，吴迎春, ，林文辉，吴学成

1.中国航发湖南动力机械研究所，株洲 412002 2.浙江大学 能源清洁利用国家重点实验室，杭州 310027

0 引 言

高海拔环境下的燃烧稳定性与可靠再点火是航空发动机燃烧室重要的性能指标，其中燃油喷嘴雾化特性对点火与稳燃具有关键作用。在喷嘴近场发生燃油液滴一次至二次破碎过程，浓雾场内液相结构与粒径空间分布决定下游稀相雾化场的发展。航空煤油温度降至-30 ℃时，表面张力及运动黏度增大，对雾化过程产生显著影响。这些因素易造成低温燃油条件下航空发动机冷启动或高空熄火再点火成功率降低。同时，低温下煤油的雾化粒径增大，易导致燃烧恶化。因此，开展高海拔低油温工况下近喷嘴雾化场实验测试，掌握喷嘴出口处的雾化形态及液滴颗粒信息，对喷嘴雾化规律研究及结构设计优化具有指导意义。

喷嘴雾化特性主要由穿透深度、雾化锥角、液滴索特平均直径（Sauter Mean Diameter，SMD）、液滴均匀度等参数衡量。针对下游稀相雾化场，发展了一系列较为成熟的光学测试技术。喷雾外部形态如穿透深度、雾化锥角等可由米氏散射技术、阴影法与纹影法进行成像与测量。喷雾气液两相体积、质量分布定量测量通常采用平面激光诱导荧光方法，尤其是在伴有蒸发现象的燃烧场景中。喷雾液滴粒径、速度和浓度的同时测量可采用相位多普勒粒子分析仪、平面激光测径与平面米氏散射、激光诱导荧光耦合等技术实现。……