在现代柴油机中,为提高燃油经济性和降低排放,提高喷射压力是常用的手段,从而导致喷雾速度不断增加。与此同时,一些先进的燃烧技术如低温燃烧、反应控制压燃等使得缸内温度降低,当地声速减小。这就使得在实际工况中燃油喷雾超声速普遍发生,从而诱导激波现象。激波在喷雾的周围运动发展,其波动会影响喷雾发展与雾化特性。为探究激波现象对喷雾的影响,本文基于纹影法,进行了N₂和SF₆两种环境条件下的试验。利用Matlab图像处理功能进行数据处理,减小人工处理数据工作量。提出一种基于连通区域划分的图像处理方法,此方法利用基于线性拉伸的最大类间方差法进行阈值分割得到二值图像,之后,利用空间坐标定位选取图像特征。基于Matlab GUI功能编写软件界面。了解激波特性是研究激波现象及其影响的第一步。本文从分析激波产生原因入手,探讨激波特性参数变化规律,以及激波对喷雾特性的影响。喷雾体周围的激波主要分为前导激波和伴生波,两种波的产生原因不同,前导激波的产生是由于燃油喷射初期喷孔出口处的喷雾前锋面马赫数高于1,喷雾体周围的伴生波为膨胀马赫波。前导激波有斜激波和弓形激波两种形态,其发展与喷雾前锋面马赫数密切相关,以喷雾前锋面马赫数为标准划分了斜激波和弓形激波的范围。前导激波马赫数随时间的增加经历了一个先增加后减小最后趋近于1的过程。激波展开角度与喷雾前锋面马赫数大致成负相关关系。本文从喷雾宏观特性和混合特性两个角度来描述激波对喷雾的影响。在燃油喷射初期,激波存在时的喷雾贯穿距小于激波不存在时的喷雾贯穿距,随着时间的推移,激波逐渐脱离喷雾变成脱体弓形激波,此时的喷雾贯穿距大于激波不存在时的喷雾贯穿距。在燃油喷射初期,激波存在时的喷雾锥角大于激波不存在时的喷雾锥角,增大率为37.8%左右。随着时间的发展,激波存在时的喷雾锥角和激波不存在时的喷雾锥角趋于相同。激波的存在使得喷雾体积变大,并且随着喷射压力的提高,这种影响更加明显。解释激波对燃油雾化的影响。