消防安全事业是关系到民生的重要一环。大部分的消防设施都采用水作为灭火介质,在灭火的过程中,水雾化后的各项性能直接影响到了灭火的效果。水高速射流的雾化过程包括一次雾化过程和二次雾化过程,二次雾化后的液滴状态与最终的雾化质量密切相关。提高雾化质量,找到更好的雾化条件对灭火效率的提高有很高的建设性作用。然而高速射流的液滴破碎、雾化问题十分复杂,其破碎特性仍需深入研究。所以研究二次雾化的破碎特性,解释清楚二次雾化的分裂现象至关重要。本文使用VOF方法对液滴二次雾化进行了数值仿真,模拟出了液滴二次雾化后的体积变化。搭设实验台进行二次雾化实验,根据实验结果分析液滴二次雾化过程中的液滴破碎规律,以便更好地研究液滴的二次雾化机理。分别采用水与水甘油混合物作为介质,在玻璃管内使用匀速气流进行实验。然后基于实验所拍摄到的液滴二次雾化的破碎过程,研究了液滴二次雾化的几种破碎模式的特征。并且分析了液滴二次雾化的各种特性规律:包括液滴二次雾化后破碎的破碎角度的分析以及得到了水二次雾化时的临界We数的液滴的破碎特性;最大变形率和We数的关系以及变形率随无量纲时间变化的规律,在袋状模式下,袋长与We数关系的变形特性;液滴的无量纲破碎时间,破碎瞬时的速度和We数的关系,以及研究了在剪切模式下,液滴剥离速率的变化规律的时间等特性。