飞行器在各类飞行环境下,空气中往往含有粉尘颗粒,所以需要对飞机环境控制系统引气进行过滤,以防止对环控制冷系统的核心部件涡轮转子造成损害。本文以飞机环境控制系统中引气过滤器的需求,研发了一种新型无滤网式引气过滤装置,来替代传统的滤网式过滤器,并通过数值模拟的方法研究了引气除尘器的工作原理,以及分析了除尘器性能的影响因素。本文研究对象为高温高压环境下飞机环控系统引气除尘器,主要工作可以分为以下三个方面:1)根据环控系统引气除尘器除尘效率以及管路安装的要求,参考一般旋风除尘器设计方法确定引气除尘器的基本尺寸,采用分瓣型导向叶片完成导流叶片的设计,得到了引气除尘器的初始结构。2)在理论分析和数值模拟的基础上,比较了Realizable k??模型和RSM模型的差别,分析了两种湍流模型下引气除尘器内部的压力分布和速度分布特性,以及对除尘效率和压降的影响。根据气体流场和颗粒相轨迹的计算结果,分析了引气除尘器的分离机理。3)基于数值模拟的方法,研究了几何参数如叶片回转角、叶片通道、分离空间和收集腔对除尘器性能的影响;研究了流动参数,如进口流量、颗粒的大小密度和颗粒进口浓度等对除尘器性能的影响。根据这些参数的计算结果,得到各个参数对除尘器性能的影响规律,再结合基于压降的除尘器设计方法并进行修正,总结出飞机环境控制系统无滤网式引气除尘器的基本设计原则。