液化石油气(LPG)具有经济性好、燃料易于储运和低污染排放等优点，已成为优良的汽车发动机代用燃料之一。目前广泛应用的采用气态LPG燃料供应方式的发动机与原汽油机相比，普遍存在动力性下降的缺点，而采用进气道多点液态LPG喷射(MPLI)可有效地解决这个问题。但是由于LPG和汽油热物性的迥然差异导致LPG的喷雾过程和汽油的有较大差别，而燃油喷雾混合过程是发动机缸内热力过程的基础，因此，研究掌握LPG喷雾的发展过程对混合气形成、优化燃烧和排放性能具有重要的意义。为此，本文使用可视化实验的方法，研究了液态LPG的喷射过程。 基于对由密度梯度引起的折射率梯度敏感的纹影方法建立了光学纹影可视化实验台，并设计、制作了控制装置控制使液态LPG喷嘴和高速CCD相机按照一定的脉冲时序工作以拍摄特定时刻的喷雾图像。通过对试验系统中存在的误差的分析，提出了减小误差的措施。 考察了LPG自由喷雾的宏观特性，得到如下结论：随喷射压力的增加，喷雾贯穿距离增加，而喷雾锥角减小；与不带分流套的单孔喷嘴相比，带有双孔分流套的喷嘴的雾化效果更好，有利于形成均匀混合气；LPG会产生剧烈的闪急沸腾，雾化效果比汽油要好。 使用单孔喷嘴，分别针对900°、60°和30°三种入射角度获得了在2.0MPa喷射压力下的喷雾碰壁图像序列。得出结论：液滴飞溅对混合气的形成很重要，它会受到壁面倾斜角度等诸多条件的影响，壁面倾斜角度越大，沿壁面向下的壁面射流越明显，向上方的飞溅越少；碰壁喷雾发展过程中由于受到壁面阻力以及射流头部的环境介质阻力的作用，形成壁面射流漩涡，并且倾斜碰壁会产生大尺度的油气混合翻卷漩涡，这种壁面射流漩涡能够促进油气混合，有助于加强空气卷吸，有利于燃油的二次雾化。 制作了透明单、双阀进气管模型。分别使用单、双孔喷嘴，得到了LPG喷雾在进气管内的反射图像序列。对比数值模拟得到的LPG喷雾在进气管内的粒子轨迹和压力分布，得出结论：随着喷射时间的增加，反射的LPG-空气混合气越接近进气歧管入口，因此应充分考虑进气岐管较短的原汽油机改换成LPG燃料后可能引起的各缸间进气干涉现象；同时由于反射压力波的作用会导致进气管内压力的波动，影响进气充气效率；与单进气管相比，在双进气管内LPG喷出后的喷雾发展受到进气管管壁的约束更强一些，喷雾碰壁反射的程度以及压力的波动都比单进气管内要低。