近几年,严重的工业污染和尾气排放等主要因素导致雾霾天气的发生概率增大,恶化了工业园区和闹市区的空气质量,给生态环境和居民生活带来了较大的负面影响。然而,自然环境条件下的雾霾天气具有随机性和不可预测性的特点,其参数随时都在变化,不可人为控制,特别是对于电力设备的污闪现象,想要深入研究就变得非常困难。因此,有必要构建一种能够有效模拟雾霾方法和实验装置,依据不同的实验要求,模拟出不同特点且符合预期的雾霾环境。在生成的雾霾环境下开展实验活动,依据不同的模拟雾霾采样数据并探索相应的变化规律,研究雾霾形成机理,探讨烟雾的深层影响特征和机理,尤其是对电力设备污闪的研究。首先使用Solidworks设计了该生成装置,然后使用ANSYS FLUENT软件对设计的模拟雾霾生成装置的内部腔体运动变化进行仿真运算,设置相应的初始参数和较低的流速,模拟得到装置内部雾霾风速变化特征。模拟结果表明,分散环内部和附近区域的风速低于但接近入口流速,而其他区域的风速基本都接近0m/s。这表明低速条件下的内部环境较为稳定,适合作为模拟雾霾的装置。本文采用有机玻璃制作了高为1170mm,直径为370mm的圆柱形密封装置,分析了模拟雾霾的材料选择和检测方法,讨论了自然雾霾环境的形成以及雾霾模拟的实现方法。关于模拟雾霾材料的取样,本文选择使用粉煤灰和碳粉混合物模拟霾颗粒物,使用超声波加湿器产生的水汽模拟水雾,使用颗粒物浓度传感器监测试验区域的雾霾浓度和粒径分布特征,温湿度计监测装置内部的温湿度变化等参数指标。实验中,通过控制霾颗粒物和水雾颗粒物单位时间通入量来改变浓度和相对湿度,成功模拟出温度为25±3℃,相对湿度在65%-85%之间,PM_2.5浓度在200⁴00μg/m³范围内的高浓度雾霾环境,详细说明了用于雾霾生成装置的检测装置和监测效果。建立不同的雾霾环境,进行多次实验,测量相应的实验数据进行对比,分析总结雾霾环境浓度变化和粒径分布特征规律。实验研究表明:带有三个底部风扇的实验装置生成雾霾环境能较为均匀地扩散在装置中,浓度分布、温度、相对湿度和气溶胶粒径分布特征均能与实际雾霾环境相接近,稳定性较好,沉降速率较慢,适用于模拟雾霾的积污实验和交流闪络实验等方面的研究。