低速二冲程船用柴油机的扫气过程具有提供新鲜充量、排出缸内废气以及加强涡流运动促进燃烧等作用,对柴油机功率、排放及油气混合有重要的影响,因此研究扫气过程具有非常重要的意义。本文针对某船用低速二冲程柴油机,搭建了扫气流动试验台,该平台的设计与原机关键零部件尺寸保持一致。在此基础上,通过3D-PIV光学测试方法捕捉缸内不同位置截面处的流场信息,研究了不同扫气口结构以及不同工况条件下的扫气流动状况,实现了对低速二冲程船用柴油机扫气流动过程的分析及评估。研究结果表明,增大扫气口径向切角可以使涡流比显著增大,随着角度从10°增大至30°,不同截面处的平均涡流比增大幅度约为329.2%;在扫气口角度为30°时涡心处轴向速度会出现回流现象,导致扫气均匀性变差;扫气口数目的增加会略微提高涡流比,从18个增加到30个时,涡流比增加幅度约为35.3%,当扫气口数目较多时,由于多束进气射流相互干涉使得动能迅速衰减,因此轴向速度较为均匀,30个扫气口的平均扫气非均匀性系数为24个扫气口时的76.9%;20°&0°复合式扫气口的涡流比相较10°均匀分布的扫气口提高了13.8%,同时扫气非均匀性系数有所降低。随着扫气口开度的减小,开度对气流运动的影响也逐渐增大,100%开度到75%开度,以及75%到50%开度的涡流比变化均不超过5%,而当开度逐渐减小到25%时,涡流比相较50%开度增加了19.5%,并且在50%到25%开度的过程中,全局速度减小了8.3%,同时平均扫气非均匀性系数减小了51.9%;扫气压差及排气阀升程主要影响的是全局速度的大小,随着压差的增大及排气阀升程的增大,全局速度均有所提高,而涡流形态几乎没有变化,在该工况下涡流比的变化不超过5%,因此扫气口的结构变化是影响缸内涡流形态的主要原因之一。