伴随环境问题的逐渐恶化,开发环保推进剂一直是业界目标。其中,二硝酰胺铵基推进剂(ADN)作为一种绿色、无污染的高比冲推进剂,受到了世界各国的广泛关注。同时凝胶推进剂与液体相比,它能长期存储、不易泄露且在储箱中不晃动,在发生碰撞时表现不敏感。而与固体推进剂比较时,又可实现推力可调,多次启动,且比冲相对较高,储存、运输和维护时都很方便,应用前景广泛。目前针对ADN的凝胶态研究较少,没有一个全面的数据支持与特性分析,同时凝胶流体的数值计算模型、雾化效果等都是研究热门仍有许多值得研究的点。为了拓宽ADN的应用领域,填补这方面的空白,本文采用数值模拟与实验相结合的方法,针对ADN/水基凝胶推进剂进行流变及雾化特性研究,主要包括以下内容:首先,根据本文的研究目的,建立了 ADN/水基凝胶推进剂试验系统。选择合适凝胶剂,进行ADN/水基凝胶的制备,制备出不同浓度的凝胶推进剂。利用旋转粘度仪测量凝胶粘度,通过数学求解得到流变指数和粘度系数。之后根据雾化实验要求,设计加工了互击、旋流喷嘴以及储液罐等结构,搭建管路系统,最终建立整个雾化试验系统。综合考虑研究进展,依据本文的研究目的,设计旋流雾化及互击雾化实验方案。其次针对凝胶推进剂的流变热性,建立了相关的数学模型,确定了求解的本构方程、控制方程组及粘度方程等。建立了不同管路结构的物理模型,在不同物理模型的基础上,完成网格绘制及算例验证。在上述基础上对ADN/水基凝胶推进剂的流变特性进行了研究。对比管路直径、弯曲半径比及收缩半径比的影响探究其流变特性。再其次针对旋流喷嘴结构,进行ADN/水基凝胶推进剂旋流雾化实验研究。采用Malvern粒度分析仪、高速摄影系统进行实验记录获得不同压力下雾化图像,对获得图像进行分析,总结旋流情况下,喷射压力对喷雾形态的影响。本文最后研究了互击喷嘴下不同雾化参数对ADN/水基凝胶推进剂的雾化特性影响,分析不同参数之间耦合作用规律。研究喷射系统参数如喷射压力,撞击角度,喷孔直径的改变对喷雾形态、喷雾锥角、液膜破碎长度等互击雾化特性参数的影响。