随着现代工业的发展，粉尘爆炸的潜在危险性大大增加。隔爆技术可以防止爆炸从初始位置向其他工艺单元传播，避免“二次”或系统爆炸事故，从而减轻爆炸灾害。 Ventex隔爆阀因简单、可靠，是国际上比较流行的隔爆装置。其原理是利用爆炸时产生的压力推动移动阀芯来阻隔爆炸火焰和压力。阀内流场分布、流动阻力、阀芯抗屈曲能力是正确设计和应用Ventex隔爆阀的关键和核心问题。 论文以计算流体力学的基本方程为依据，利用有限元法对Ventex隔爆阀内的流场进行了数值模拟，通过大量的数值实验得到了不同流速通过隔爆阀时导致的系统压降及其与移动阀芯结构尺寸之间的关系。在此基础上得到了相同流速通过隔爆阀时移动阀芯受到的推力与结构尺寸之间的关系，以及进口压力(爆炸压力)和移动阀芯受到的推力之间的关系，为估算隔爆阀的启动压力奠定了基础。论文还对隔爆阀引起的压降进行了实验测试，经比较，上述数值模拟结果与实测结果基本一致。 Ventex隔爆阀移动阀芯的抗屈曲能力是阻隔爆炸载荷的度量标准。论文利用有限元法对移动阀芯的屈曲问题进行数值模拟，首先对模型进行静力分析，得到了模型的六阶屈曲模态，再将第一阶屈曲模态各节点的位移特征向量按一定比例缩小，作为初始几何缺陷对模型进行非线性屈曲分析，计算移动阀芯的屈曲载荷。通过大量的数值实验得到了移动阀芯的不同壁厚和结构尺寸对其屈曲极限载荷的影响。 论文在以上分析的基础上，研发了通径为DN100的标准Ventex隔爆阀样机，在15升改进Hartmann爆炸实验装置上进行了粉尘爆炸阻隔实验，初步实验结果表明隔爆阀样机达到了阻隔爆炸压力和火焰的要求。 论文针对Ventex隔爆阀进行的基础性研究工作，对于该装置的国产化、提高我国相应领域的安全生产水平具有重要的现实意义。