在从民航大国向民航强国的转型阶段,民航安全工作是必不可少的。随着飞机货舱运输货物种类越来越复杂,民机货舱的火灾安全必须予以重视。传统机载灭火剂哈龙破坏臭氧物质,世界各国都在不断开发其替代产品。细水雾因其灭火快和清洁等特点,已成为民机货舱哈龙替代的理想选择。通过开展民机货舱细水雾雾场特性及抑灭火有效性研究,为细水雾灭火技术的机载应用和研发新一代机载灭火原型系统提供理论支持。本文根据机载哈龙替代的最低性能标准测试要求,设计并搭建了民机货舱细水雾雾场特性及抑灭火有效性验证实验平台。选用自主设计研发的超音速谐振双流体喷头,在实验平台内布置有4个喷头,设置5个总气体流量（1000、1100、1200、1300、1400 lpm）和5个总液体流量（2、3、4、5、6 lpm）,开展细水雾雾场特性实验和抑灭火有效性验证实验。在雾场特性实验中使用量杯收集法测量细水雾雾通量,激光粒度分析仪测量雾滴粒径分布,三维图像粒子测速系统测量雾滴速度。在抑灭火有效性实验中使用热电偶测量火场温度,辐射热流计测量火源的辐射热流密度,电子天平测量燃料的质量损失,烟气分析仪测量烟气浓度,并通过摄像机拍摄实验过程监控火场变化和记录灭火时间。通过雾场特性实验研究发现,细水雾的雾场特性主要由气体流量和液体流量共同决定。气体流量与细水雾粒径呈正相关,液体流量与细水雾粒径呈负相关,且各工况下细水雾粒径D_V90均小于200μm,说明实验用喷头雾化效果良好。喷雾中心区域雾通量大,边缘处雾通量小,且雾通量的分布范围主要受气体流量的影响。雾滴速度随距喷头距离的增加而减小,气体流量与雾滴速度呈正相关,液体流量与雾滴速度呈负相关。通过抑灭火有效性实验研究发现,油池火和纸箱火有不同的燃烧特性,其中纸箱火的燃烧可分为内部燃烧、向外蔓延和向下蔓延三个阶段。通过分析温度、辐射热流密度和燃烧速率等燃烧特征参数,并与最低性能标准相对比,结果表明细水雾对油池火和纸箱火的火灾场景均有着较好的抑灭火性能,验证了细水雾的抑灭火有效性。在细水雾抑灭火机理研究中,利用温度-时间曲线面积积分方法,对细水雾在火灾场景中的冷却效果进行了定量分析。并通过实际雾滴粒径与理论计算的可穿过火焰的最小粒径对比,结果表明细水雾在抑灭油池火时火焰冷却为主导机理,在抑灭纸箱火时燃料冷却为主导机理。在抑灭火过程中,细水雾对火灾的烟气具有良好的稀释作用。