近年来，随着我国城市化进程的推进，能源消耗呈快速增长的趋势，导致粉尘颗粒成为城市大气的主要污染物，在铁路制造业中，有相当多的生产操作单元都普遍产生大量的各类粉尘，严重影响车间内的空气质量。本文研制的静电旋风除尘系统，主要用于吸附某公司动车组轮毂孔研磨后产生的粉尘，既保障了工人的身体健康，为工人营造良好的工作环境，同时也满足该公司车间空气污染问题的绿色制造的研发需求，具有重要的经济意义和社会效益。　　静电旋风除尘系统是由静电旋风除尘器及其支撑装置、供电系统、发尘和供风系统以及测量系统组成。首先，本文以Leith-Licht设计法为基础，建立了静电旋风除尘器的数学模型，根据MATLAB软件优化工具箱中的fmincon函数求解，得到了静电旋风除尘器的各部分结构参数。根据以往研究人员总结的影响除尘器分离效率和压力损失等结构的改变方案，应用到MATLAB参数优化设计出的静电旋风除尘器中，对关键性的结构进行改良，设计了新型静电旋风除尘器。同时设计了耳式支座与支架做为除尘器的支撑件，并利用ANSYS有限元软件对其强度校核分析，验证了除尘器在入口风速达到极值20m/s时，所设计的耳式支座和支架满足设计要求，保证了除尘器的正常的运转，为设计的合理性提供了理论依据。然后，应用GAMBIT软件对MATLAB参数优化设计出的除尘器以及改变结构后的除尘器分别建立模型，定义为模型Ⅰ与模型Ⅱ。应用ICEM软件对两种模型进行六面体网格划分，应用FLUENT软件分析两种模型的内部流场，对比模拟结果，模型Ⅱ除尘性能优于模型Ⅰ。最后，对除尘器的发尘和供风系统合理选型，选定除尘器的测量系统，搭建静电旋风除尘系统的试验平台。建立试验方案，一方面，验证了静电旋风除尘器的数值模拟的合理性，证明了电晕极确实有降低阻力的效果，同时具备自动清灰的功能;另一方面，试验通过改变供电方式、供电电压、入口风速以及入口含尘浓度四个参数，最终获得了静电旋风除尘试验系统的最佳工况范围值。为将来静电旋风除尘系统应用于实际工程提供借鉴。