本项目针对荷电喷雾射流中独特的液滴二次雾化现象，通过实验测量、理论分析和数值模拟相结合的方法，研究了电场及气流耦合作用下荷电液滴变形及破碎的电流体动力学特性及大流量静电喷雾射流中复杂荷电多相流动的喷雾特性，揭示了荷电喷雾射流中液滴二次雾化的机理。以单液滴为研究对象，借助显微高速数码摄像技术精确捕捉了荷电单液滴的变形破碎过程及其显微形貌特征，获得了影响脉动变形及瑞利不稳定破碎的关键控制因素，为揭示荷电雾化机理提供了实验依据。针对传统测量方法的局限性和子液滴荷电量难以精确测量的问题，设计了一种运动单液滴微小荷电量测量装置并在此基础上研究了荷电量对气动力作用下荷电液滴破碎的影响规律，建立了荷电液滴二次雾化的破碎模型。采用CLSVOF方法，建立了导电介质荷电液滴变形的数学模型，模拟了单液滴生成过程及静电场下锥射流的形成，验证了其模拟荷电两相流问题的有效性。建立了荷电黏性液体射流色散方程，数值分析了射流速度、荷电电压及黏度对荷电液体射流不稳定性的影响。设计了阵列式多通道集成静电喷雾(MES)系统，利用PIV对电场及气流耦合作用下的大流量荷电喷雾特性和流场特性进行测量与分析，提出了静电雾化特性的合理优化方案及有效控制参数，为发展新型荷电雾化技术提供理论基础。