1.一种超声场作用下变喷嘴姿态喷雾冷却实验装置，包括储液器（1）、过滤器（2）、液泵（3）、恒温水箱（4）、流量调节阀（5）、质量流量计（6）、压力调节阀（7）、软管（10）、喷嘴（11）、半封闭喷雾腔（12）、超声换能器（14）、超声波发生器（15）、电流表（16）、稳压电源（17）和调压器（18），其特征在于：所述储液器（1）通过过滤器（2）接液泵（3）的进液口，所述液泵（3）的出液口接恒温水箱（4）的进液口和质量流量计（6）的进液口，所述恒温水箱（4）出液口通过流量调节阀（5）接储液器（1），所述液泵（3）与恒温水箱（4）和流量调节阀（5）组成旁通回路，旁通工质依次流经恒温水箱（4）、流量调节阀（5），回流至储液器（1），所述质量流量计（6）的出液口通过压力调节阀（7）接软管（10）一端，所述软管（10）另一端接喷嘴（11），所述喷嘴（11）下方有半封闭喷雾腔（12），工质依次流经储液器（1）、过滤器（2）、液泵（3）、质量流量计（6）、压力调节阀（7）、软管（10）、喷嘴（11）、半封闭喷雾腔（12），形成循环回路，所述超声换能器（14）紧贴至半封闭喷雾腔（12）底部，所述超声换能器（14）通过连接线与超声波发生器（15）相连，所述半封闭喷雾腔（12）内有极薄金属膜片（21），所述稳压电源（17）与电流表（16）和调压器（18）接极薄金属膜片（21）的接线端子（22）形成回路。

2.根据权利要求1所述的一种超声场作用下变喷嘴姿态喷雾冷却实验装置，其特征在

于：所述半封闭喷雾腔（12）包括挡液板（19）、绝缘支撑架（20）、极薄金属膜片（21）、接线端子（22）和温度传感器Ⅱ（23），所述绝缘支撑架（20）与挡液板（19）底部胶接；所述极薄金属膜片（21）与绝缘支撑架（20）顶部胶接；所述极薄金属膜片（21）上端布置1～3组接线端子（22），所述接线端子（22）与稳压电源（17）连接；所述绝缘支撑架（20）顶部加工有凹槽，所述温度传感器Ⅱ（23）为贴片式，所述温度传感器Ⅱ（23）采用绝缘导热胶粘贴至凹槽与极薄金属膜片（21）之间。

3.根据权利要求1所述的一种超声场作用下变喷嘴姿态喷雾冷却实验装置，其特征在

于：所述喷嘴（11）与喷嘴姿态调节装置（13）相连。

4.根据权利要求3所述的一种超声场作用下变喷嘴姿态喷雾冷却实验装置，其特征在

于：所述喷嘴姿态调节装置（13）包括竖直导杆（24-1）、带弧形导杆段的活动导杆架（24-2）、喷嘴联动滑块（25-1）、竖直滑块一（25-2）、.竖直滑块二（25-3）、水平滑块（25-4）和基座（26），所述水平滑块（25-4）在基座（26）上沿基座（26）左右滑动，所述水平滑块（25-4）固定有竖直导杆（24-1），所述竖直滑块一（25-2）和竖直滑块二（25-3）套装在竖直导杆（24-1）上沿竖直导杆（24-1）垂直协同滑动，所述带弧形导杆段的活动导杆架（24-2）的两端分别与竖直滑块一（25-2）和竖直滑块二（25-3）相连，所述带弧形导杆段的活动导杆架（24-2）的弧形导杆段上有喷嘴联动滑块（25-1），所述喷嘴联动滑块（25-1）与喷嘴（11）固接。

5.根据权利要求1所述的一种超声场作用下变喷嘴姿态喷雾冷却实验装置，其特征在

于：所述压力调节阀（7）与软管（10）连接的管道接有温度传感器Ⅰ（8）和压力传感器（9）。

6.根据权利要求1所述的一种超声场作用下变喷嘴姿态喷雾冷却实验装置，其特征在

于：所述极薄金属膜片（21）选用铝箔片厚度在0.1～0.5mm之间，与绝缘支撑架（20）顶部胶接。

7.根据权利要求1所述的一种超声场作用下变喷嘴姿态喷雾冷却实验装置，其特征在

于：所述喷雾工质为非导电液体。

8.一种超声场作用下变喷嘴姿态喷雾冷却实验方法，具体步骤如下，其特征在于：

1）根据实验需要，通过调整喷嘴姿态调节装置（13）中相应滑块的位置，确定喷嘴（11）的喷雾高度和角度；

2）然后开启液泵（3），并协同调节流量调节阀（5）、压力调节阀（7），控制喷嘴（11）喷雾压力和旁通回路流量；

3）开启稳压电源（17），通过调压器（18）调节电压，控制极薄金属膜片（21）产生的热流密度；

4）观察温度传感器Ⅰ（8）、温度传感器Ⅱ（23），待喷嘴（11）入口温度和极薄金属膜片（21）表面温度稳定后，开启超声波发生器（15），并调节超声波频率和声压；

5）继续观察温度传感器Ⅰ（8）、温度传感器Ⅱ（23），待实验数据稳定后采集数据，完成一组实验数据测量；

6）改变喷嘴（11）喷雾高度、角度、喷雾流量、热流密度、超声频率、声压中的单一因素，重复上述步骤，获得相应数据，为超声场作用下的喷雾冷却影响因素分析和传热关联式的耦合提供数据支撑。