翻车机系统是一种非常专业化的散装物料卸料系统,它用于火车装载的散状物料的自动翻卸。随着这些企业规模的扩大及现代化程度的提高,受到越来越多工程行业的重视。但是,翻车机系统在翻卸散装物料的过程中,由于落差较大,翻车机体积庞大,煤排开的大量空气携带粉尘到处飞扬,造成翻车机室空气严重污染,影响工人健康。通风除尘是做好粉尘防治的基本措施之一。在扬尘空间设置局部集气罩,通过合理的气流组织控制有害物是工业通风的重要技术手段。所以研究集气罩罩口气流分布的规律对于有效捕集粉尘十分重要。了解罩口吸气口和吹气口的气流的运动规律是合理设计集气罩及通风系统的基本依据。本论文以C型单车翻车机的卸料过程为依据,建立了物理模型,并对研究对象的物理模型做了适应的假设和简化。针对料斗两种不同结构分别对翻车机卸料过程造成的扬尘使用ANSYS14.5软件进行数值模拟,其中湍流模型选择RNGk-e模型,两相流模型选择是欧拉-拉格朗日离散项模型,并用实验验证了模型选择的可靠性。通过分析受煤坑内的流场特性,确定料斗为对称结构更好,且料斗底部扬尘速度约为1.5~4.5m/s。根据翻车机卸料的间歇性特点对卸料过程分为两个过程进行数值模拟,主要模拟双侧吸式和吹吸式两种除尘方案。通过分析受煤坑和料斗内的流场特性随集气罩的布置位置和罩口风速变化,确定最佳位置和风速。综合比较两种方案对粉尘控制效果和所需风量,得知吹风罩在抽风罩分别安装在两侧且吹风罩在下面的结构最优,最佳的吹吸气风速为吹气气流风速为4m/s,吸气气流风速为5m/s。在该情况下,实现对粉尘完成控制时所需要的风量最小,且其系统较简单,初投资也小。依据相似原则对受煤坑进行1:16缩小,对单侧吸式、双侧吸式和吹吸式三种除尘方案进行试验,测定在相同的风量下逸出的粉尘浓度。试验结果显示吹气风速小于吸气风速时,吹风口气流可以将粉尘稀释并扩大了吸风口粉尘捕集范围。在所需风量相同时,双侧吸式和吹吸式的除尘方案比单侧吸式除尘效果好,双侧吸式和吹吸式两种除尘方案的粉尘浓度比较接近,试验结果与模拟结果相吻合。