为降低消毒柜在使用完毕后的臭氧泄露,提高食具烘干速度,本课题围绕优化目标——提高腔内温度分布和流场分布均匀性,基于流体力学、传热学、有限元分析理论,建立了某型号消毒柜烘干系统的CFD仿真计算模型,对其流场和温度场进行了分析,并利用传热学理论公式和温度测试验证了仿真计算模型的准确性,理论计算和实验证明仿真结果与实验结果良好吻合,误差不超过8%,分析结果表明腔内高温区集中于腔体上部,存在较大的温度梯度,流线集中于腔体中部,温度场和流场分布不均。分析了加热管位置和表面积对温度场的影响后发现光波加热管作为系统的热源其引发的热空气会以较快速度上升至腔顶部,导致高温区集中在上侧,而横向移动其位置不能改变热空气快速上升的状况,对温度场影响不大,基于此规律研究发现将加热管转化为大面积的热源可降低其热空气流动速度,可以显著提高腔内温度分布均匀性,进而确立系统内循环的优化方案。分析了离心风机和管道布置对流场的影响后发现离心风机其吸风口有无阻挡对流场影响明显,将通风管道放置在腔体内部并尽可能的减少折弯可以有效的减少气流损失,进而确立系统外循环的优化方案。将内外循环的优化方案整合得到系统整体优化方案,并进一步优化将管道出风口方向设置为与加热管轴线方向平行,使得更多热量被传送至腔内以加快烘干速度,仿真结果表明腔内三个截面的温度均匀性和流场均匀性得到显著提高,内外循环温度不均匀性系数分别降低19.3%、6.2%,温度集中现象消失,气流流动速度略增,优化目标已较好完成,可作为消毒柜烘干系统优化的参考。