幂律流体作为一种非牛顿流体，在航空航天、化工、农业等领域具有十分广泛的应用。环膜喷嘴作为一种气助雾化喷嘴，能够有效促进液体低压射流的破碎过程。研究者们目前主要研究了牛顿流体的环膜射流特征，对幂律流体环膜射流特征的研究比较缺乏。此外，目前对于幂律流体的研究主要集中于低压射流破碎特征的研究，对幂律流体高压射流破碎特性的研究比较缺乏。基于此，本文搭建了低压环膜射流试验系统与高压圆柱射流试验系统，利用高速摄像测量系统与PIV测量系统对射流的破碎模式与破碎雾化特征参数进行了研究。
　　幂律流体低压环膜射流的试验研究结果表明：牛顿流体(水)与幂律流体(卡波姆溶液)都存在圣诞树状破碎、泡状破碎与波辅助破碎模式，且两种流体在射流破碎机理上没有本质性的差异。射流破碎效果随卡波姆溶液粘性的增加而显著恶化。射流的表面波波长随液体速度的增加而增加，随气体速度的增加而减小。以环膜射流的理论分析结果和Lozano等给出的经验公式为基础，提出了无量纲波长与射流气液速度、流体流变特性相关联的公式，公式中无量纲波长随参数T的增加呈线性增加。
　　幂律流体高压圆柱射流的试验研究结果表明：牛顿流体(水、柴油)与幂律流体(卡波姆溶液)的高压射流喷雾具有相似的形态特征。喷射压力和背压的增加与喷孔直径的降低有利于幂律流体射流的破碎雾化过程。牛顿流体与幂律流体粘性的增加不利于射流的破碎雾化过程。喷孔轴线处的液滴速度沿射流方向不断衰减，在喷雾横截面处的液滴速度呈现出高斯分布的特点。喷射压力与喷孔直径越大，液滴速度越大。在相同条件下，水、柴油、卡波姆0.15wt.%、卡波姆0.25wt.%喷雾液滴的速度逐渐增加，且四种流体喷雾速度大小关系与各流体的粘度大小关系一致。对于一定喷射压力下的幂律流体射流，稠度系数K是控制流体粘性的主导因素，幂律指数n对于流体粘性的影响相对较小。