鉴于我国扇贝产量的逐年增加,国民生活水平及消费结构的不断升级,扇贝制品的需求量也在逐年提升,扇贝剥离方法的研究及扇贝自动化剥离设备的研制显得愈发重要。目前,国内外研制的扇贝剥离机械用于扇贝剥离时仍然存在所得贝肉品质不佳、副产品回收利用不便、浪费严重等诸多问题。本文针对国内扇贝加工现状以及国内外扇贝剥离方法、剥离机械进行了较为深入的研究,确定了运用水射流剥离海湾扇贝的方法并基于该方法设计了水射流剥离闭壳肌的试验样机。通过对海湾扇贝闭壳肌的现存剥离方式的利弊分析以及运用水射流剥离闭壳肌的可行性分析,确定了运用水射流剥离闭壳肌的方法并构建了剥离过程的数学模型。通过对各种射流类型特点及剥离效果的对比分析,确定了用于闭壳肌剥离的最佳射流类型—非淹没连续水射流。基于课题组的前期研究成果,确定使用窄角扇形喷嘴作为闭壳肌的剥离喷嘴。分析得出了影响内部流动的喷嘴内部几何参数,即收缩角、出口段长度和出口直径。通过对水流在喷嘴内部流动状态的分析研究,得出了内部流动应满足的数学模型、适用于内部流动的湍流模型、喷嘴近壁处流动的解决办法、求解域控制方程的离散方法以及内流场求解方法。对不同收缩角、不同出口段长度以及不同出口直径的喷嘴进行三维建模,运用CFX软件对各模型进行仿真,对仿真结果加以对比分析并通过闭壳肌剥离试验对各个仿真结果加以验证,最终确定了喷嘴内部最优几何参数。通过对海湾扇贝闭壳肌坐标的测量及壳体曲线的拟合,得出了闭壳肌剥离时水射流的最小入射角。对水射流剥离闭壳肌进行试验研究,通过单因素试验确定了射流压力、入射角度和喷射距离这三个影响剥离效果的参数的取值范围,应用Box-Behnken design进行试验设计并应用响应面法对试验所得数据进行分析处理,建立了剥离效果评价标准关于上述三个参数的数学模型,通过对等高线图和响应面图的分析,得出了上述三个影响参数的最优组合。通过对水射流剥离闭壳肌原理的分析,提出了射流沿壳体切线喷射剥离闭壳肌的设想并通过试验验证了该设想的可行性。基于此种方法,通过对闭壳肌剥离样机的机械构成以及运动、控制功能的分析,给出了试验样机的机械结构以及控制系统软、硬件结构的设计方案。