本文以直径12厘米的微型发动机燃烧室的研究为背景,采用数值模拟的方法,对如何提高蒸发管的雾化、蒸发性能开展了一系列专项研究。在设计得出了性能较好的新型蒸发管后,把加工出的几种波纹式蒸发管运用到微型燃烧室中,采用试验的方法对燃烧室的整体性能进行了研究。首先,在对传统直蒸发管的研究过程中,通过研究气油比、来流速度、燃油温度、管壁温度和空气温度这些因素对雾化、蒸发特性的影响,总结出了We数对雾化进程和结果的影响,蒸发管换热能力对蒸发率的影响。其次,在对新型波纹式蒸发管研究过程中,通过对不同波纹形状的直波纹式蒸发管进行研究,得出了其性能参数与波纹参数i(波高、波纹半径之比)的变化关系。通过对比,得到了雾化蒸发性能较好的波纹形状方案。再其次,通过对不同形状的L型波纹式蒸发管进行研究,得到了波纹布局以及波纹长度对其性能造成的影响,最终优化出了一种新型的L型波纹式蒸发管。数值模拟显示该蒸发管的雾化蒸发性能显著提高。最终,本文将波纹式蒸发管运用于微型燃烧室中分别进行了数值模拟和试验的研究。通过试验方法研究了不同波纹式蒸发管对燃烧室性能带来的影响,得出了不同方案燃烧室的特性参数,如燃烧效率、总压恢复系数、贫油熄火特性等。此外,本文还将现有试验结果和原型方案进行了对比。结果表明,优选的波纹式蒸发管的燃烧室燃烧效率范围在0.8~1之间,并且在多数状态下超过0.9。但是由于波纹式蒸发管试验件加工难度较大,其波纹形状没有完全达到设计要求,同时其壁厚大于原型方案,使得从目前的试验结果来看,使用波纹式蒸发管的新型燃烧室性能略低于原型方案。但是,同等壁厚下的几种蒸发管的试验结果表明,运用波纹式蒸发管的燃烧室有着更高的燃烧性能。在试验所研究的条件下,使用了波纹式蒸发管的新型燃烧室的总压恢复系数均在0.95以上,损失特性与原型相当。