空化是一种非常复杂的流体力学现象,是液体由液相变为气相的相变过程。空泡在液体中运动和崩溃时产生的局部高温高压、发光、放电、冲击波、高速射流等极端物理条件。在水力机械中,需要尽量避免空化的发生,以免损坏机械,但这种特点也可以使一般条件下难以实现的化学反应得以实现,为我们所用。利用空化释放出的能量对过程进行强化,是一种新型的能量利用方法,在许多领域中都有广泛的应用前景。为了探求水力空化机理,认识空化演变规律,建立节流元件与水力空化效果之间的关系,进而优化节流元件设计,寻求最佳空化条件,为水力空化的工程实际应用提供理论依据和指导。本文设计了一套实用有效的水力空化实验装置,该装置以多孔孔板作为水力空化发生器,利用高速摄影的方法研究多孔孔板结构参数对水力空化效果的影响,总结得出评价水力空化效果的有效方法。前期研究了开孔率相同的34块孔板对管路节流特性的影响,由实验分析可知,多孔孔板中心开孔,增加多孔孔板的孔数,尽量避免特殊情况可以使管路阻力损失明显减小。本实验设计两套多孔孔板：开孔率不同的7块和开孔率相同的6块孔板,在孔的排布上都有明确的规定。通过图像处理和管路特性研究,探索多孔孔板结构参数对水力空化效果的影响。研究结果表明,利用孔板后的平均灰度值可以很好的反映管路中的空化效应；在对单个孔板进行图像处理后,管路的平均灰度值随着流量的增加存在3个拐点,分析可知这两个平均灰度差值能很好的评价空化效果；通过对两组孔板的分析比较,多孔孔板的开孔率是影响水力空化效果的主导因素。每个管路都存在一个最佳开孔率(本试验装置为0.0478),使管路水力空化效果最优；相同开孔率的情况下,在孔数较少时,随着孔数的增加,管路的最大流量增加,阻力系数明显减少；当孔数较多时(本实验孔板为13孔),管路的最大流量和阻力系数有较大的波动,管路的平均灰度值也有很大的波动；实验分析比较得出：开孔率为0.0478,孔数N为25(5号孔板)是本实验装置空化效果最优孔板。