直升机机动灵活的特点要求其必须适应山区、沙漠等恶劣环境，此时吸入沙粒将影响发动机的寿命及可靠性，加装粒子分离器以净化进气的必要性不言而喻。目前对于沙粒在分离器通道中运动轨迹的研究多采用稀疏两相流的方法。该方法中沙粒壁面碰撞反弹参数采用经验公式计算，仅以入射角度为自变量，无法体现粒子入射速度、壁面材料等其它条件的影响。但根据以往研究，粒子轨迹主要由碰撞决定，该简化的多次累积将导致最终仿真轨迹的很大偏差。对此，本文选用VC++平台，运用面向对象的思想，编写粒子分离器粒子轨迹数值模拟程序，将粒子轨迹计算分为两部分：沙粒在气流通道内的运动以及沙粒与壁面的碰撞反弹。首先，采用ICEM软件对一组直升机无叶片整体式粒子分离器三维模型进行网格划分，再运用Fluent软件对无沙粒存在时的内部流场进行计算，将所得气动参数连同节点坐标一起导入SQL Server数据库管理系统中，建立流场参数数据表。分析单颗粒子在流场中的受力模型，并根据本文中研究对象的特点对部分项目进行简化。然后，将沙粒与分离器的碰撞简化为圆球与无限大平板的碰撞，使用LS Dyna软件建立模型并设置不同初始条件，再通过ANSYS Mechanical Launcher求解器进行碰撞动态仿真。结果与Grant、Tabakoff及Malak等人所得到实验统计结果进行对比，分析沙粒的碰撞时间、相对位移、反弹速度、反弹角度等与入射条件的关系特性。建立沙粒与壁面碰撞反弹模型数据库基础表，以及金属壁面移动对原结果影响因子的子表。最后，通过编写粒子轨迹数值模拟程序综合以上两部分，得到粒子在分离器内的运动轨迹。并进行粒子轨迹的可视化，输出单颗粒子轨迹及统计多颗粒子最终径向位置规律。仿真模拟结果与以往实验结果基本吻合，证明本文中所采用的粒子轨迹数值模拟方法是可行的。通过本文的研究，探索并实现了一种粒子分离器粒子轨迹数值模拟新方法。由于数据库技术的使用，该方法不仅计算速度快，而且可以全面考虑多种初始条件对结果的影响，使计算准确性大大提高。特别是碰撞反弹计算部分的模块化设计，可以扩展到多种类似研究中，对指导分离器型面设计有一定贡献。