本文简述了近年来煤炭洗选行业的发展概况以及干扰床分选机的工作原理和优势。然后介绍了国内外干扰床分选机的研究现状,主要对分选机相关的基础理论、分选机内的流场和现有的不同种类分选设备三个方面的研究现状进行了总结归纳,它对本文的研究方向和研究内容起到了指导作用。本文为了提高干扰床分选机的分选效果,采用数值模拟、仿真模拟和实验室试验三种方法对分选机开发设计的基础理论(沉降理论和相似放大理论)、分选流场的分布规律、分选机内的颗粒运动、分选机结构的优化进行了研究探索。从基础理论出发分析了分选机中颗粒的运动和流场的分布规律,建立了相似放大准则,初步确定了干扰床分选机的结构优化型式。然后,采用Gambit建立干扰床分选机模型、进行网格划分和参数设定,通过Fluent对内部流场和颗粒运动进行数值模拟和计算,得到分区域内的特征和优化后的分选效果。在此基础上,组建实验室试验平台,进行颗粒沉降试验和分选机结构优化试验。采用MATLAB数学模型对试验数据进行分析,推导出相应的计算公式,再将试验数据和模拟数据进行对照分析及对试验模型分选粗煤泥的结果分析处理,验证公式可靠性和总结颗粒沉降的相关规律,最终计算得到模型和样机设计相关的结构优化参数。结合以上研究结果,针对入料型式、顶水机构、尾矿排矿型式进行结构优化设计,以期提高干扰床分选机的入料分散性、床层稳定性、上升流均匀性,改善尾矿堆积和排矿口堵塞情况,从而到达更好的分选效果。本文在干扰床分选机数学模型方面、分选机内部流场仿真模拟方面、分选机结构改造方面的研究成果为干扰床分选机的发展迈出了新的一步,为其他学者的研究奠定了一定基础。