随着人类社会工业化的推进,工业废气造成的空气严重污染成为了社会进步的代价,并且一直威胁着人类的健康。国家对各类污染物排放标准不断提高,人们对空气质量的要求也越来越高,因此工业废气的高效过滤显得尤为重要。本文以过滤工业废气的袋式除尘器所采用的过滤材料为主要对象,针对滤袋缝线造成的粉尘泄露以及使用寿命周期短两大主要问题,提出一种新型针织筒状空气过滤材料结构。旨在研发出生产效率高、过滤效率好、使用寿命长的无缝针织过滤材料,因此对其进行结构以及过滤性能的分析可以对滤袋过滤材料的优化提供理论依据。本文构建了针织筒状空气过滤材料三维几何模型,构建流场计算域,根据空气过滤颗粒物测试原理,对过滤材料的压降和颗粒捕集效率进行模拟计算。利用ANSYS有限元分析软件,基于Fluent的流体拉格朗日离散模型,对几何模型进行网格划分并设定颗粒材料和边界条件,以0.27 m/s的空气作为连续相,以喷射的颗粒作为离散相,实时跟踪颗粒轨迹,模拟针织筒状空气过滤材料对于不同粒径粉尘颗粒的捕集效率,来达到预估评价针织筒状空气过滤材料过滤效率的目的,旨在为针织过滤材料流体模拟提供理论参考。本文针对传统滤袋面临的两大问题,采用圆纬编编织技术和衬经衬纬技术,提出一种新型的针织筒状空气材料,首先对衬经衬纬针织物的结构和织物特点进行分析,经过原料选择、纱线配置、上机织造得到衬经衬纬针织物基布,再详细探讨了衬经衬纬结构工艺、编织原理以及上机遇到问题。并通过圆筒针刺工艺,在保留无缝特点的同时,在筒状衬经衬纬织物里外层刺入致密的非织造纤维层,成功制备出纱线规格不同的三种针织筒状空气过滤材料。最后,文本对针织筒状空气过滤材料厚度、克重基本形貌进行表征分析,并对其过滤性能、孔隙率、孔径等过滤指标进行实验测试与表征。根据测试结果分析针织筒状空气过滤材料的结构与过滤机理,并与市面上现有的工业滤袋的各方面性能进行对照实验,分析优化衬经衬纬滤材的结构性能,实验数据表明,在原料相同的情况下,针织筒状空气过滤材料的挺廓性、尺寸稳定性、纤维填充率均要优于工厂实际滤袋滤料,并且针织筒状空气过滤材料的孔隙率达到85.2%,平均孔径为11.92μm,在粒径≥5.0μm下的过滤效率高达92.58%,已经超过了同等测试情况下工厂滤袋的滤料的过滤效率。并将过滤效率测试结果与离散相模拟捕集率结果进行对比,在不同颗粒粒径情况下均基本吻合,进一步验证实验数据的可靠性、针织模型模拟计算的准确性以及针织筒状空气过滤材料在滤袋上的应用潜力。针织筒状空气过滤材料采用衬经衬纬的不编织结构,限制了针织物的弹性,而针织物曲折迂回的孔隙大大提高了织物的孔隙率,有着良好的过滤效率,针织筒状空气过滤材料是一种理想的过滤材料,为滤袋用过滤材料的开发提供了思路为针织过滤材料的研发提供了思路。