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高压共轨系统能有效地改善柴油机的喷雾质量，但随着燃油喷射压力的增加，燃油雾化过程变得更加复杂。而喷嘴内部湍流和空穴现象对喷雾雾化有重要的影响，特别是空穴现象。利用同步辐射 X 射线同轴相衬成像技术准确获得喷嘴几何结构尺寸，建立精确的喷嘴内部流动模型，建立起耦合喷嘴内空穴流动的耦合喷雾模型，分析喷嘴内空穴流动对燃油喷射雾化的影响。利用在高压共轨喷雾试验台架上的高压喷雾试验，验证该喷雾模型的准确性。利用该验证后的喷雾模型直接得到喷嘴结构参数，包括喷孔长径比、喷孔入口圆角半径及喷嘴压力室结构对喷雾特性的影响，得