近年来全国空气污染现象的日益加剧,使人们对空气粉尘污染的治理方法愈发重视。射雾器除尘法能够有效降低空气中的粉尘浓度,且具有效率高、除尘效果好和除尘成本低等优点,被广泛应用在空气污染治理上。射雾器的核心动力元件为轴流风机,优化轴流风机的工作性能对喷雾除尘效率的提高有重要意义。本文使用CFD数值模拟技术对轴流风机的流场进行仿真计算,分析了风机主要结构参数的变化对风机射程产生的影响,通过对重要结构参数的单一目标优化确定了最远射程的最优参数组合,分析了各参数与射程之间的变化规律,初步确定主要参数的最佳取值范围。接下来在单一目标优化结果的基础上,使用均匀试验设计法对风机射程进行组合优化,得到基于有效射程的最优参数组合,使风机的工作性能得到大幅提升。证明通过均匀试验法进行组合优化能够在减少试验次数的情况下显著提升优化效果。对均匀试验的结果进行回归分析,证明了风机结构参数之间对于射程影响的交互作用的存在,并分析了单一结构变量与交互作用变量对风机射程的贡献程度,以及交互作用的具体表现形式。有些交互作用变量对风机射程的影响在一定范围内十分显著,是进行风机结构设计时不容忽视的问题。