近年来,纳米流体燃料因其具有优异的传热、传质特性以及高的燃烧热值而受到了广泛的关注。为了获得更佳的燃烧性能,需要对纳米流体燃料进行雾化,而静电雾化是纳米流体燃料的最佳雾化方式之一。纳米粒子的添加改变了基液的物性参数,包括导热、传热系数、密度、粘度、电导率以及表面张力等,在电场作用下,纳米粒子对基液的荷电和破碎也会产生影响。从文献报道情况来看,几乎没有系统性地研究关于纳米粒子与荷电效应对纳米流体燃料破碎的共同作用。因此本文选择纳米铝-正癸烷纳米流体燃料体系为研究对象,重点研究纳米铝浓度和粒径对该体系物性参数、团聚和沉降特性的影响,以及在荷电效应协同作用下对该体系静电破碎特性的影响。通过静置观察、显微观察以及动态光散射测量的方法对铝-正癸烷纳米流体燃料进行稳定性分析,结果表明由于布朗运动的存在,纳米粒子会进行团聚形成较大的粒子,然后大粒径的团聚粒子会加速沉降。同时分析并讨论了纳米粒子浓度、粒径以及表面活性剂对纳米流体燃料团聚及沉降的影响。在一定浓度的表面活性剂作用下,铝纳米粒子浓度的增加会导致铝-正癸烷纳米流体燃料密度的线性增加,粘性系数的三次多项式增加,而对表面张力则存在分段影响。纳米铝粒径的增加会引起表面张力降低、粘性系数增加、而密度几乎不变。在静电场中,纳米铝粒子影响了纳米流体燃料的荷电情况,从而促成泰勒锥的变形和射流的破碎。随着纳米颗粒浓度的提高,由于浓度和荷电效应的协同作用,存在一个使有效表面张力最小的临界浓度,从而实现最佳的破碎性能。对于铝-正癸烷纳米流体燃料,理论临界计算结果与实验结果几乎一致。在临界点前,浓度越高,破碎液滴粒径越小。对于不同粒径的纳米铝,在荷电效应的共同作用下对铝-正癸烷纳米流体燃料产生较大影响,实验结果表明中值粒径为93.4nm的纳米铝粒子使得铝-正癸烷纳米流体燃料静电破碎的粒径最小。