旋转式造粒喷头是利用离心力的作用，将熔融尿素从其表面喷孔甩出并迅速形成液滴，进而冷却固化，是形成尿素颗粒的关键设备。本文对旋转式造粒喷头液滴形成过程进行数值模拟，寻找主液滴形成及断裂长度变化规律，并研究各因素对于主液滴直径和断裂长度的影响，进而在缓释尿素条件下研究造粒喷头液滴形成过程。本文主要内容与结论如下：（1）通过对旋转喷头液滴形成原理分析，进行合理假设，将物理模型简化为二维，通过模拟结果与实验对比，验证模型与假设可行性。并通过网格独立性考核，最终选择最优网格尺寸为0.11mm×0.11mm。（2）通过18组正交实验，对影响旋转喷头液滴形成因素进行正交分析，得到影响主液滴直径因素主次顺序为：孔径>表面张力>密度>动力粘度>入流速度>旋转半径>转速；影响断裂时刻完整长度因素主次顺序为：孔径>旋转半径>动力粘度>入流速度>转速>密度>表面张力。（3）对正交实验中出现的两类断裂模式进行分析，并通过Oh数与We数对断裂模式预测，发现Oh数为0.03为区分断裂模式分界值。射流发生断裂处，射流内部压力波动幅值达最大，表面速度波动幅值达最大，并且射流断裂长度短的波动值较大。发现射流表面产生波动是由于在液柱与喷孔壁面夹角处产生旋涡造成。粘度和密度的改变对主液滴直径影响在孔径2mm时表现明显，主液滴直径随粘度增加呈先增后降趋势，断裂长度在不同孔径下，均随粘度增加而增长，并且大孔径的断裂长度大于小孔径情况。孔径为2mm时，主液滴直径随密度增加而降低，并最终稳定到1.50mm，断裂长度随密度增加表现为先增后降。并发现表面张力、入流速度和转速的改变对主液滴直径的影响较小。断裂长度随孔径与入流速度的增加呈线性增加趋势，而与转速与旋转半径的增加呈线性递减趋势。通过无量纲分析，得断裂长度与孔径比值随Oh数变化规律以及主液滴直径与孔径比值随Oh数变化规律。（4）根据河南某化肥厂改造生产缓释尿素的要求，对缓释尿素物性条件下液滴形成过程进行研究。原工况形成直径为1.84mm主液滴，缓释尿素物性条件下形成直径为1.10mm主液滴，则通过改变喷头参数增加主液滴直径。当孔径为3.1mm时，形成主液滴直径为1.81mm，与原喷头形成主液滴相差不到2%；转速的改变对于主液滴直径影响较小，并且转速增加，易发生粘塔现象；通过降低旋转半径增加主液滴直径，但半径降低一半，主液滴直径增加24.55%，为1.37mm，而断裂长度增加将近6倍，单独改变旋转半径不能有效得到合格尺寸液滴；通过同时改变旋转半径及孔径，当孔径为3.2mm、旋转半径230mm时形成1.80mm主液滴和109.49mm断裂长度，液滴直径满足生产并且断裂长度明显变短。