基于静电喷雾冷却在电子元器件散热方面的广阔应用前景,针对对静电喷雾的羽流形态、沉积面积、轮廓预测模型、强化换热机理、临界热流密度等方面进行数值模拟和实验研究。结果表明,输入流量增大后喷雾液滴的粒径、撞击速度、沉积面积均会增大,加载电压增大后喷雾的雾化角减小,撞击速度增加,沉积面积减小。对于静电喷雾的阵列,加载电压较小时,喷雾沉积图案相互聚并,加载电压提升后喷雾沉积图案相互分离,特别是Ed=7000V/cm时,沉积图案之间出现明显的空隙。在保持电场强度相等时,增大阵列间距有助于喷雾沉积图案分离,提高沉积均匀性。另外,本团队设计、制造了一款平板式静电雾化器,其中绝大部分零部件的原材料为工程塑料,通过CNC技术加工而成,加工时间和成本极低。另外,相比硅基材质上刻蚀而成的微针式喷嘴,该设计的微孔式喷嘴不仅可以有效地壁面边缘效应,保证阵列喷雾的稳定性,采用有机玻璃作为基底可以显著增加发射极板的硬度。