随着气溶胶在环境健康、工业场地安全等方面问题的暴露，以及在工业生产中的比重的增加，有关纳米颗粒动力学的研究越来越多。本文主要就纳米颗粒动力学的演变过程以及气溶胶尺度分布的测量仪器单级低压冲击仪进行了研究。　　本文的研究工作主要从以下三方面展开：　　(1)对纳米颗粒尺度分布演变的研究主要考虑了颗粒的产生、扩散、凝并、沉积、成核等物理过程。首先，采用C语言构建程序以分区法求解颗粒通用动力学方程。研究发现，整个颗粒尺度分布的演变过程由于喷射源强度和凝并的相互作用影响，会有两个峰值出现，但最终只有第一峰值保留，且整个粒度分布成负偏分布。减小颗粒源的强度会增加颗粒数浓度达到稳态值的时滞，但粒度分布达到稳态后峰值处的直径不随颗粒源强度改变。其次，将大涡模拟(LES)和泰勒展开矩方法(TEMOM)结合，计算了不同燃硫量下汽车尾气排放颗粒物浓度分布情况。研究结果显示，颗粒物在近排气管处主要分布在射流剪切层，在射流下游，射流与下游空气混合稀释效应明显，颗粒物浓度和颗粒直径趋于一稳定值。研究时间平均颗粒场的分布发现，不同燃硫量下颗粒数浓度相差4个数量级，颗粒体积浓度最大相差6个数量级。　　(2)基于低压冲击仪实物，用FLUENT对单级低压冲击仪的流场和颗粒场进行仿真。仿真结果显示了不同进出口压差下的流场分布。颗粒拦截曲线的形状随着压力比减小而更加理想，颗粒所受的附加力考虑了萨夫曼升力和布朗力对颗粒冲击的影响，萨夫曼升力对大颗粒的影响相对明显，会使得颗粒往颗粒束的中心集聚，而布朗扩散对颗粒的影响主要表现在小粒径颗粒上，尤其是对200 nm以下的颗粒，其使小颗粒从入口溢出且会减少壁面的颗粒损失。　　(3)在实物结构的基础上，为进一步设计出更高可靠性、更高精度的冲击仪，研究了不同结构参数下颗粒的拦截率情况。针对入口减压孔板直径D1的研究表明，增加 D1会使得收集曲线的形状更为理想，分割直径变化较小，当 D1=4d1时，拦截曲线形状最理想；减小冲击喷嘴的直径D2冲击速度变大，收集曲线的形状更理想，分割直径明显变小，但分辨率在获得理想形状收集曲线后随着D2减小而减小，当D2取0.5d2时拦截效果最好；缓冲室的长度l1为单级低压冲击仪中的最大尺寸，减小l1拦截曲线形状先变糟糕后变理想，l1=0.01L1时分割直径为268 nm，分辨率为4.48；喷嘴至收集平板的距离l3的研究选用了冲击喷嘴直径为0.5d2，研究得到的最佳距离l3为0.5 mm，分割直径仅为214 nm，分辨率为6.8。