文 献 综 述 一． 研究背景 旋风分离器由于具有简单的结构、较高的分离效率等特点，在石油化工、冶金、采矿等领域得到广泛应用[1]。

由于其工作过程非常复杂，不仅涉及气固相互作用，凝结、分裂、吸附和静电等许多物理现象[2]也包括在内，并且其流场涉及到复杂的强旋转湍流运动[3]，通过实验来研究旋风分离器的性能有着很多弊病，考虑到数值模拟方法[4,5]有着快速的计算速度、很强的模拟能力以及能够投入较少的资金，因而采用这种方法来研究旋风分离器的流场，可以清晰地揭示其内部的流场状况，对旋风分离器结构的优化有重大的意义。

CFD的出现是计算机科学技术与流体力学飞速发展的产物。

CFD将数值计算方法和数据可视化技术有机结合起来，能够对流体流动进行模拟分析。

CFD是一种良好的替代手段，由于理论分析方法对于复杂的流动现象无能为力，而实验测量方法在模型尺寸、测量精度等方面有许多限制，CFD技术能够弥补理论分析方法和实验测量方法的不足[6]。

CFD软件含有三个重要的组成部分，分别是前处理器、求解器和后处理器。

前处理器一般是给用户进行数值求解前所需完成的准备工作，求解器则是CFD软件的关键所在，求解器会根据不同的模型采用不同的方程组求解出计算结果。

后处理器则负责用比较直观的图像如云图、直方图、散点图[7]等来完成对求解器中计算数据的分析。

二、旋风分离器的工作原理及分离机理 旋风分离器的工作原理是射入分离器入口处的气体先沿轴向做向下的旋转运动，作用在旋转流场内颗粒上的离心力使得密度比空气大的颗粒向外运动至旋风分离器器壁，然后再沿器壁向下运动到排料口。

除了可以采用不锈钢、碳钢以及进口合金来制造分离器，还可以采用铸造方法。