随着电力电子技术的发展和器件集成度的提高，电力电子设备的性能大幅提升，然而发热问题愈加严重。作为一种新型冷却技术，喷雾蒸发冷却具有散热能力强、工质需求量小等优势，采用的蒸发冷却介质环保无毒、沸点适中、绝缘好，不燃烧。上述优点，使其在电力电子设备冷却方面具有显著优势。基于喷雾蒸发冷却散热原理，其冷却效果与工质的雾化特性有重要联系。　　本文采用实验研究手段，开展冷却工质物性参数、流动参数与喷雾的雾化参数之间关系的研究，以期定量地描述雾化参数的分布规律。　　首先，根据雾化原理与喷雾冷却系统的循环原理，设计了喷雾冷却实验平台，该平台由喷雾主循环系统与测量系统两部分组成。主循环系统中的隔膜泵为系统提供循环动力，均流器及具有特殊设计结构的回液箱解决了管路中冷却工质压力脉动的问题;测量系统中基于多普勒效应的相位多普勒粒子分析仪，可以实现对雾滴速度V与雾滴粒径D32进行实时、不接触的精确测量;针对难以测量的雾化角，本文采用了一种精确的测量方法，首先利用Matlab中的小波分析对由数码相机拍摄的雾化角的照片进行降噪处理，然后将之转换成二值图像，再利用canny算子进行边缘检测，对检测到的边缘点进行直线拟合，两条直线的夹角即为雾化角，从而实现喷雾雾化角较为准确地描述。　　其次，进行了雾化特性的实验研究，考察了喷雾压力、喷嘴口径、喷射角度及不同冷却工质对雾滴粒径及雾滴速度的影响。结合相关理论对实验现象进行了研究分析，总结了各影响因素对雾化参数分布的影响规律，并有针对性地提出了在喷雾冷却中关于喷嘴选型、压力设置的相关工程设计建议。　　最后，通过因次分析法，对雾滴粒径与雾滴速度进行了多参数数据拟合，分别建立了雾化参数（雾滴直径D32、雾滴速度V）、流动参数（喷雾压力P）、几何参数（喷嘴口径d0、喷雾高度H）和冷却工质物性参数（密度ρ、表面张力σ、动力粘度μ）之间的实验关联式。通过实验验证，该实验关联式对于雾滴粒径D32与雾滴速度V的预测值与实际值偏差都在±30％以内，两式可以较为准确的描述喷雾场中雾滴粒径与雾滴速度的变化规律。通过建立冷却工质物性参数、流动参数、几何参数与雾化参数之间的实验关联式，将蒸发冷却喷雾系统的宏观流动参数与微观雾化参数的关系定量函数化，可以为进一步研究喷雾蒸发冷却的换热机理和冷却系统的优化提供技术支持。