人们对液体系统中的空化现象认识由来已久,但对空化现象的研究大多集中在水介质,目前针对液压系统及液压元件流道内的空化现象认识有限,而液压油中的空化现象是液压系统及液压元件产生振动、气蚀、噪声等问题的主要原因之一,液压系统中的空化现象还是造成液压系统控制精度降低的主要因素之一,这些问题是阻碍液压技进一步发展的关键。而油介质空化与水介质空化在产生机理与物理特性之间存在一定的差异,水介质中的空化是以相变为基础的蒸汽型空化,液压油中的空化是以原本溶入油液中的空气析出为基础的空气型空化。研究油介质的空化流动特征,对完善现有以相变为基础的空化模型、改善液压系统的稳定性、提升液压元件的可靠性有着至关重要的意义。针对油液在三维实验模型内流动特性复杂,空化现象难以在三维实验模型中直观的表现,且以油介质为基础的空气型空化数学模型远未成熟,实验现象与理论研究匹配困难等问题,本文以非全周开口V型节流槽阀口为基础,设计了可进测光源的二维阀口实验模型,这种结构设计使得油液在复杂流道内的空化流动特性直观的展现在人们面前,并借助高速摄像技术和图片处理技术研究了油液流经小开度、渐扩型阀口后的空化现象,并为进一步研究油介质的空化机理、完善空气型空化数学模型提供前期实验依据。实验研究发现:油液流经二维阀口后会同时存在附着空化、云状空化和雾状空化三种类别的空化现象,三种空化形态有明显的继承关系,附着空化脱落形成云状空化,云状空化在涡旋的作用下溃灭形成雾状空化;附着空化在渐扩型流道内由于受到流道壁面的限制,附着空化随着压力的提升向类三角形形态发育;阀口空化流动进入拟稳态状态时,空化体积的振荡行为可分为间歇性振荡和周期性振荡两种振荡行为,空化体积的振荡行为随着进口压力的提升,空气物质的量增加,间歇性振荡行为时长减少,周期性振荡行为时长增大;在进口压力较低(进口压力最大为4.5MPa)时,流道空化体积无论是间歇性振荡行为,还是周期性振荡行为,随进口压力的增加宏观上均呈线性增长;扩张段空化流动的周期性变化与进口压力、本生溶解度、饱和蒸气压和气体膨胀机理有关。在进口压力为3.0MPa以下时,空泡体积的增加由溶入油液中的空气在低压区析出主导,这与水的相变型空化类似。在进口压力为3.5MPa以上时,空气析出机制的主导作用减弱,而低压造成的空气膨胀机制作用增强,这与水的相变型空化机理不同。