烤肉制品和烤面食制品在新疆居民的日常生活中扮演着重要的角色,市场需求大。但是,目前市场上的机器功能都比较单一,没有既能烤制肉制品又能烤制面食的机器,而且烤制方式以炭火为主,在烤制过程中会产生烟尘、CO、CO₂和SO₂等有害气体,工作环境非常恶劣,机械化程度与热能利用率低,操作者劳动强度大。为解决这些问题,本文设计并研制一种烤制方式与新疆传统工艺相同,以燃气为热源可旋转式烧烤装置。该装置主要由燃烧系统、滚筒、传动系统、电气控制系统、集油盘机构、辅助工具等部分组成。燃烧系统为2台红外线瓦斯燃烧器,倾斜放置于炉体内部两侧,使炉体内部温度分布均匀。传动系统实现了烧烤的机械化,降低了工人的劳动强度。电气控制系统可以自动控制炉体内部的温度,并在燃烧器进气不足或点火器工作异常时自动报警。集油盘机构由集油盘和水循环系统组成,集油盘放置于燃烧器垫板上,可以收集肉制品烤制过程中滴落的油脂,水循环系统可以减少集油盘里水的蒸发情况。辅助工具可减少工人在高温工作条件下烫伤的风险并提升了装置的实用性。利用仿真软件对改进的结构进行仿真,分析改进方案的可行性。对不同燃烧器高度设计利用FLUENT软件对烧烤装置进行内部温度场和空气流场的仿真分析,模拟结果表明:改进后的烧烤机内部温度分布更均匀,空气流动更通畅;利用ANSYS Workbench对改进后的滚筒进行烧烤机炉体内部流场仿真,结果表明,针对滚筒的改进不能达到提高炉体内部空气对流的预期目标。对烤肉试验和烤馕试验进行了正交试验,通过分析试验结果表明,在燃烧器进气阀门开1.5圈,排气孔排气面积282.6cm²,电机转速15r/min的情况下烤制出来的烤肉品质最佳,在最佳工艺下装置的热利用率约为12.1%。烤馕最佳工艺组合为在220～230℃条件下烘烤11min。随后进行了连续烤制试验,并测得烤馕的平均烤制时间,馕的平均直径,每小时烤馕的效率。