射流抛光技术是一种新型精密加工方法，多喷嘴射流结构和长条形喷嘴结构的应用可以有效地提高射流抛光效率。冲击角度会影响冲击射流的流体动力特征，对抛光材料的去除量和抛光效果有重要的影响。构建了圆形单喷嘴、三角形阵列排布及直线型排布的三喷嘴、长条形喷嘴不同冲击角度的冲击射流模型，基于流体力学，通过FLUENT软件对不同喷嘴结构斜冲击射流的冲击过程进行数值模拟，得到了不同冲击过程的连续流场在工件壁面上的压力、速度分布。通过比较不同喷嘴结构不同冲击角度的数值计算结果，分析了冲击角度对不同喷嘴结构流场的影响。

为加强喷嘴在高强度粉尘的煤矿井下的雾化性能,得到最优的结构设计和理想的雾滴粒径,本文首先依据公式得出一组拉瓦尔喷嘴的最优几何结构,探究了喉管直径、扩张角及气—液体积等物理参数对拉瓦尔式结构喷嘴雾化性能的影响规律。在气—液两相流下,运用Fluent软件对喷嘴内流场进行数值模拟,得到了喷嘴内流场的速度云图。发现喉管直径对拉瓦尔喷嘴出口速度有很大的影响;不同的扩张段半锥角对结果也有不同程度的影响;液体压力的变化对雾滴粒径的影响十分明显。喷嘴内部气—液体积比为6∶4并且气—液压力比为3∶1时,除尘效果最好。

为提高油罐清洗除锈效率和安全性,拓展空化水射流技术的应用场合,设计了一种用锥形喷嘴与90°锥形柱体镶嵌而成的新型中心体空化喷嘴。通过Fluent软件,采用无量纲量,针对不同喷嘴出口段圆柱长度、外喷嘴直径、中心体直径以及内嵌深度参数组合的多种工况进行数值模拟,重点对射流流场的压力分布和气含率分布进行了对比分析,研究表明:所设计的喷嘴射流绕流能够有效产生空化,空化区域主要存在于90°锥形柱体末端附近;含90°锥形柱体中心体空化喷嘴结构的四大参数(L、D、d、l)必须相互配合,在l/d=1附近、L/D=1.5~2.5、D/l=2~2.5能够产生较好的空化效果。