滴灌、喷灌等节水灌溉技术是世界第二次绿色革命的中心。在沿黄灌区推广滴、喷灌技术,必需先解决黄河水的高泥沙问题,防止其堵塞滴头和喷管;应用碟式分离机对黄河水进行泥沙澄清分离,可解决黄河水高泥沙的问题。但迄今为止,对碟式分离机的设计和特性的研究,特别是对碟式分离机的内部流场的研究,远达不到普通离心机的研究水平。近年,计算机仿真技术的迅速发展,为机械内流场的研究提供了有效工具。借此技术可快速研究碟式分离机的内部流场,探讨碟片内部流动的规律,继而推进相关泥沙分离的研究,设计出更加适合黄河水泥沙分离的碟式分离机,并为其他流体机械的设计及流场研究提供参考。本文借助流体分析软件Fluent,以固-液两相流为介质,依据混合物多相流模型及修正k-ε湍流方程,对碟式分离机内部流场进行数值模拟,得到了不同碟片参数和不同转鼓转速情况下,转鼓内速度、压力分布和流线情况,通过分析速度矢量、压力流线云图和内部流线图,研究了内流场在转鼓壁及碟片组合体影响下的流场运动情况;依据监测不同参数模型所得流场出口处的清液流量和清液含固量,采用正交试验设计提出具有最优分离效果的模型参数。此外,本文基于快速发展的PIV流场测量技术,采用非接触测量方法设计碟式分离机转鼓内流场的二维PIV测速系统,选定相关设备和软件,分析测量转鼓内流场真实运动情况的可行性,针对其特殊的工作状况,设计出测试方法,并采用PIVview图像处理软件验证流场图像中的速度处理情况,为下一步建立实际的三维PIV内流场测量系统提供试验参考。