提出将中心体喷嘴与异形喷嘴组合以产生更好的空化射流效果的思路。采用Mixture多相流模型，在15MPa的射流压力下，对正方形出口、三角形出口和圆形出口3种中心体喷嘴产生的淹没射流流场进行数值计算，重点对轴向速度、径向速度、湍动能和空泡相体积份额进行了对比分析。研究表明：圆形出口的中心体喷嘴比另两种异形出口的中心体喷嘴产生更高的射流速度和湍动能；正方形出口比三角形出口的中心体喷嘴的射流稳定性能更强，圆形出口的中心体喷嘴产生的集束性能较强；异形出口的中心体喷嘴产生的流场中，空泡相延伸距离更长，异形出口的中心体喷嘴产生的空化射流效果更好。

在11、12和15MPa射流压力下对环形自由水射流流场进行实验研究,以获得该射流场的能量特征与液滴尺寸分布规律。运用相位多普勒粒子测速（PDPA）技术对射流流场中的速度分布和液滴粒径分布进行测量,并对通过不同位置控制体的单个液滴行为进行了统计分析。研究表明：环形射流流束中心存在着较宽的高速区域,且射流能量沿着射流方向衰减缓慢;距离喷嘴的轴向距离越大,射流横断面上的速度与液滴粒径分布越平坦;射流压力对流束中心的轴向速度变化影响较大,对液滴粒径分布的影响不明显;射流流束中心区的湍流脉动较弱,但通过位于射流中心位置的控制体的液滴粒径谱较宽。