随着持续不断的改进，现代高效旋风分离器已能基本除净粒径大于 10μm的颗粒，但对于5μm以下的超细颗粒的捕集能力仍需进一步挖掘。研究表明，旋风分离器捕集细颗粒的能力因分离器内若干局部涡旋流动的存在而削弱，而旋进涡核（Precessing Vortex Core，简称PVC）现象就是其中之一。气流在分离器内旋转的中心（涡核）会偏离设备几何中心，并以一定的频率摆动，称为旋进涡核现象。旋风分离器的全空间内都存在旋进涡核现象，但涡核摆动在排尘口最剧烈，旋进涡核会将部分已被壁面捕集的颗粒重新带入内旋流，造成大量颗粒的返混逃逸。因此，要抑制内旋流非稳态现象对颗粒返混逃逸的影响以进一步提高旋风分离器的效率，需要首先了解PVC的影响因素及相应的变化规律。　　本文采用数值模拟方法研究旋风分离器气相和气固两相的内旋流的非稳态性，考察蜗壳式入口分离器的蜗壳包角、入口切进度、入口对称性，和入口气速对分离器内旋进涡核的运动频率和偏心距以及涡核非稳态性对颗粒逃逸情况的影响规律。论文主要内容和结果有：　　（1）纯气相流场表现出轴对称性的结构，如 270°蜗壳包角和对称双入口，在两相流场中呈现出了明显的非稳态性。加入颗粒后，涡核的运动频率会降低，涡核偏离几何中心距离会增大。　　（2）纯气相和气固两相流场中，涡核的运动频率和偏离几何中心的距离与蜗壳包角、入口切进度的变化关系具有一致性，具体表现为涡核的运动频率和偏心距随着蜗壳包角的增大，基本都减小；随切进度的增大呈先减小后增大趋势。　　（3）两相流场中，对称双入口的涡核频率和偏心距都小于单入口，效率也优于单入口。入口气速为20 m/s时，涡核的频率和偏心距都最小，分离器的效率最高，因PVC引起的颗粒逃逸量占总逃逸量的比重也最小。　　（4）分析分离器入口到排尘口的机械能衰减发现，相比于入口结构的对称性，涡核偏心程度与下行气流的能量损失相关性更强。下行气流的能量损失越多，下行期间汇入内旋流的气流能量越高，内旋上行气流受到的横向扰动越大，汇入气流的能量超过某一阈值后，引发涡核摆动。