对于矿山企业的生产而言,通风系统能够有效保障其生产的安全性,同时也关系着整个生产过程的持续性。多风机多级机站主要特点是漏风较少,具有较高的工作效率,同时也有很低的能耗,未来其发展前途较为广阔,能够适用于进一步的推广。每个机站其构成包括多台风机,可以根据具体的风量需求合理选择风机的数量,当前井下通风机站由于在许多设计过程中结构的不合理最终为工作面带来较大阻力。本文首先对其相关国内外研究现状进行了总结。其次在前人研究成果的基础上,针对目前双风墙机站应用中出现局部阻力过大的问题做了相应的阻力特性和影响因素的理论分析,得出了双风墙双风机机站和三风机机站的局部阻力影响因素组成,同时还得出了双风墙机站局部阻力系数的计算方法。在研究通风理论和流体相似理论的基础上,依托实际机站大小尺寸搭建了机站相似实验模型,并对模型进行了通风检验和风机稳定性测试,同时应用机站风压损失率和机站局部阻力系数两个指标可表示机站局部阻力的大小。在双风机双风墙相似实验中,以机站局部阻力最小为目标,主要研究了隔板长度的选取方法以及巷道结构参数的最优组合方式。在三风机双风墙相似实验中,主要研究了上下风墙间最优错开距离的大小以及巷道结构参数的最优组合方式,其实验的方法与因素选取基本与双风机双风墙机站实验类似。最后使用Fluent数值模拟软件对相似实验结果进行了验证,保证了相似实验结果准确可靠。研究结果表明:(1)在双风机双风墙机站中应根据巷道风速大小合理选择不同的导向风流隔板长度。(2)局部阻力最小的双风机双风墙机站巷道结构设置为扩散角60度,收缩角30度,进风段巷道长度9m,出风段巷道长度10m。(3)在双风墙三风机机站中上下风墙错开的距离L与巷道风速无关,始终为4d。(4)局部阻力最小的双风墙三风机机站的巷道结构为扩散角60度,进风段巷道长度5m,渐缩角30度,出风段巷道长度8m。研究结果对于井下通风机站优化改造提供了新的参考,在实际工程应用当中可以灵活改变机站结构参数,使机站局部阻力尽可能降到最低,保障工作面安全生产。