在卷烟生产中,受料均匀的优质烟丝是卷制高质量香烟的重要保证,而对制丝加料工序的研究也一直是业内关注的重点。但是对烟叶烟丝均匀施料是一道复杂的多学科交叉的工序,并且受到加工条件的限制,通常采取试凑结合经验的手段对其开展研究,并不能完全揭示加料过程的本质规律,制约着卷烟的精细化发展。本文介绍了烟草制丝过程中加料工序的发展现状,深入调研了烟厂加料喷雾系统,提出以烟草加料喷嘴为研究对象,从其雾化过程切入,采用理论-数值模拟-实验的研究方法揭示加料雾化过程的本质规律。首先深入研究了喷雾技术的发展现状及雾化形成的机理,明确了评价雾化效果的定量指标,并将雾化细度及喷雾锥角作为评价指标引入到加料工序中。然后根据生产工艺,研究了描述雾化过程的数学模型,采用KH破碎模型和动态曳力模型,结合CFD技术对喷嘴的内流场及外流场进行数值模拟,实现了喷嘴内外雾化流场的可视化。最后设计相关生产试验,通过检测样品得到不同工况下的加料均匀性及料液利用率,从而验证理论模型的正确性。此外本文经过调研各大知名卷烟厂的加料喷雾系统,参照其加料原理,以满足机理研究为目标,自主设计了实验台原理图,并利用Solidworks软件建立了实验台三维模型,为下一步机理实验研究奠定基础。本文研究的加料喷嘴是以压缩空气作为引射介质,在料液流量不变的情况下,经理论研究发现随着入射气压增大,喷嘴出口速度增大,雾化形成的雾滴越细；实验研究发现喷嘴入射气压为3.5bar时获得的加料均匀性比2.5bar高2.39%,但是料液利用率相对降低4.27%。这表明入射气压的增大,有助于提升雾化效果,促进烟叶烟丝对料液的吸附。但是由于雾滴过细,易发生飘散不利于提高料液利用率。