论文针对目前工业上所采用的压力旋流喷嘴未能有效系列化的问题,在查阅大量相关文献的基础上,设计了一系列不同结构的旋流喷嘴,并利用高速摄像系统和APV激光测试系统,对不同操作参数和结构参数下喷嘴的内外流场进行冷态实验,进而分析总结出压力旋流喷嘴的设计流程。实验得到如下结论:操作压力小于0.05MPa时,出口空心度与雾化锥角均随操作压力增加而明显增大;操作压力达到0.15MPa后,喷嘴达到稳定工作状态,出口空心度与雾化锥角均逐渐趋于稳定值。随喷嘴出口长度和出口直径增加,出口空心度增大趋势较为明显,但随旋流室锥角增加,出口空心度变化不大。出口长度增加使雾化锥角逐渐减小;出口直径增加使雾化锥角逐渐增大;而旋流室锥角对雾化锥角影响不明显。随出口长度和出口直径的增加,雾锥边缘液滴索太尔直径SMD变化不大,而中部液滴SMD逐渐减小。出口长度、出口直径和旋流室锥角的增加均使截面粒径跨度SPAN增加,但出口直径的影响最为明显。对实验数据进行不同格式的拟合分别得到:特征结构参数δ与出口空心度μ,出口旋流度S0与雾化锥角β正切值,以及特性结构参数ε与-200mm截面平均SMD的经验关系式。实验数据对旋流喷嘴设计和现场应用具有重要指导意义。为深化对旋流喷嘴内流场形态的认识,论文应用FLUENT 6.0软件对的其进行了三维数值模拟,并与实验结果进行比较验证了所选用计算模型的合理性。