随着我国精准农业发展要求的提高,农业航空得到了飞速的发展。作为农业航空的施药设备,植保无人机具有灵活性高、地形适用广等特点,可以达到地面植保机械无法满足的施药效果。作为植保无人机核心部件之一的雾化喷嘴对施药效果发挥着重要作用,目前我国的植保无人机喷嘴技术比较落后,雾化喷嘴的制作精度较低,在冲击力的作用下容易损坏,且植保无人机雾化喷嘴的雾化性能较差,造成农药浪费,环境污染。因此,研究植保无人机扇形雾化喷嘴对提高雾滴沉积量和分布均匀性、减少雾滴飘移、保护环境等具有重要意义。本文以扇形雾化喷嘴为研究对象,对其在不同入口压力和出口直径下的雾化性能进行数值模拟分析,并通过SLM技术制备优化工艺参数后的喷嘴,通过实验得出结果并与数值模拟进行对比分析。论文所研究的主要内容有:（1）在多相流VOF模型初次雾化的基础上,采用了基于拉格朗日法的DPM模型,对雾滴进行二次雾化。首先完成前处理过程,在Geometry中进行流域抽取并建立雾化喷嘴的外部雾化场,然后将CFD模型导入Mesh进行边界定义并划分网格。采用Fluent多相流VOF模型在不同入口压力下对喷嘴的初次雾化过程进行数值模拟,在初次雾化的基础上,将初次雾化的雾化液滴利用基于拉格朗日法的DPM模型,采用不稳定性破碎模型进行二次雾化模拟,得出外部雾化场雾滴粒径等的相关结果。（2）确定喷嘴的最佳入口压力,然后研究扇形雾化喷嘴在不同出口直径下对雾化性能的影响。首先对不同入口压力下的喷雾特性进行研究以确定最佳入口压力,在最佳入口压力下,通过改变出口直径大小,对其速度场、雾滴粒径等进行分析研究,分析扇形雾化喷嘴在不同入口压力和出口直径下的雾化性能变化。（3）基于SLM技术,在优化工艺参数的基础上制备扇形雾化喷嘴。首先对制备喷嘴的工艺参数进行研究,将激光功率、扫描速度、扫描间距、铺粉层厚作为参数,将致密度、表面粗糙度、拉伸强度作为优化指标,采用多指标正交试验法和综合平衡分析法确定了 SLM技术的最佳工艺组合,在此基础上,制备扇形雾化喷嘴。（4）将制备好的喷嘴进行实验测试,并将所得结果与数值模拟分析的结果进行对比验证,主要包括雾化角度、雾滴速度、雾滴粒径分布在入口压力和出口直径改变下的变化情况。通过实验结果可知,实验测量结果与数值模拟结果基本一致,改变扇形雾化喷嘴的入口压力和出口直径对雾化性能都有很大的影响。随着入口压力的增大,雾化性能更好;在入口压力相同时,出口直径的增大也提高了雾化性能,但是随着出口直径的进一步增大,雾化性能反而降低。