汽车柴油化是汽车发动机发展的一大趋势。柴油机具有热效率高、易于实现废气涡轮增压、油耗低、扭矩大、可靠性高、使用寿命长等优点，受到了各汽车厂家的高度重视。随着人们对能源危机和环境问题的认识越来越深入，人们对汽车使用中的经济性和排放性越来越重视。由于柴油机的燃油经济性明显好于汽油机，因而柴油机的排放污染越来越人们的重视。虽然柴油机的HC、CO的排放比和排放耐久性都优于汽油机，但NOx排放量却不如汽油机。更有甚者，微粒(PM)的排放量却是汽油机的几十倍甚至更多。如何降低柴油机的NOx及微粒的排放量，是当前亟待解决的问题。 　　相关的研究表明，微粒的机内控制技术对进一步降低柴油机微粒物排放已经没有太大的潜力。故而，人们已把目光主要集中在微粒的后处理控制技术上，寄希望于在此方面能有所突破。 　　本文选择了结构简单、价格低廉、性能可靠、又不受再生问题困扰且有一定的捕集效率的旋流分离器，用以分离净化柴油机的排气微粒。在研究中，首先对分离器的设计问题进行深入探讨，利用优化设计思想对分离器进行尺寸设计，从而得到适合于柴油机排气微粒净化的分离器合理的结构参数；然后，再根据所得参数建立起分离器的实体模型，选用合理的湍流两相计算模型，对其内的气固两相流动进行数值模拟，从而揭示旋流分离器内的流体流动规律与气固分离特性。论文最后探讨了不同因素对分离器分离效率的影响，从而印证了所得优化数值的合理性。