为了研究剪切型空化水射流解离鳞片石墨过程中石墨颗粒流场特性,分别采用图像法和数值模拟研究了射流流场。利用高速摄像机研究获得的剪切型喷嘴的射流结构图像显示,在喷嘴出口位置产生大量气泡,出现典型的空化云结构,形成了稳定的空化水射流。利用FLUENT软件对剪切型空化水射流喷嘴解离鳞片石墨过程进行全流场数值模拟,多相流动模型选择欧拉模型,设置水为主项、石墨颗粒为次项,湍流模型选择k-ε模型,分析了喷嘴入口压力对石墨颗粒流场轴向速度、轴向动压强分布规律的影响。结果表明,石墨颗粒流场的轴向速度与轴向动压强的分布规律相同,均具有明显的轴对称性;轴心速度与轴心动压强的变化规律相同,在轴向位置坐标21 mm的扩散段处均达到最大值;轴向速度在喷嘴横截面上存在速度梯度,使石墨颗粒之间发生速度滑移,产生相互作用力,实现石墨颗粒的相互剥离。