论文选用一种流量可调且雾化质量随燃料流量变化较小的液体燃料喷嘴,以液体燃料雾化和扩散燃烧为理论依据,研究了此型喷嘴在一体化炉灶中的燃烧性能与喷嘴供油压力、喷雾锥角的具体关系,为此型喷嘴在一体化炉灶中的应用设计提供了重要的理论数据。论文首先以轻柴油单液滴为研究对象,由计算结果分析了轻柴油液滴燃烧过程中的影响因素,包括喷嘴供油压力、喷雾锥角等。通过分析得到如下结论:与相对静止时的液滴燃烧对比,一体化炉灶内不同粒径液滴的燃烧速率相差较小,且受喷雾锥角的影响微弱,而随着喷嘴供油压力的增加而增大。当燃料油液滴和周围气体之间存在相对运动时,可大幅提高液滴燃烧速率,且喷嘴供油压力是影响液滴燃烧速率的关键因素。其次,论文通过Fluent6.2软件,选用RSM湍流模型、压力—旋流雾化模型、非预混燃烧模型以及DO辐射模型对一体化炉灶内的轻柴油液滴群的燃烧进行了数值模拟,并对单液滴燃烧计算结果进行修正,得到了不同供油压力、喷雾锥角等条件下,喷嘴最大雾化粒径关系式。通过多液滴燃烧数值模拟分析得到如下结论:为保证副食锅体和水套的传热效果,喷嘴喷雾锥角的适宜选取范围为60°~80°,喷嘴供油压力的适宜选取范围为0.9Mpa~1.2Mpa。最后,论文对喷嘴内流场特性进行了模拟分析,得到了不同结构尺寸旋流锥对喷嘴出口液膜厚度的影响规律。并根据前述分析结果和液膜厚度与雾化质量的关系,提出了一套适用于一体化炉灶喷嘴结构的设计流程,并在此基础上开发了相关的喷嘴结构设计软件,为后续工程应用提供程序支持。