为了给自由旋片除雾器结构优化设计提供理论依据,运用CAD软件建立了自由旋片除雾器的简化三维模型,运用RNGk-ε湍流模型模拟了自由旋片除雾器内部三维两相流场,得到压力场、速度场分布。结果表明,叶轮轮毂前形成局部高压区,轮毂后形成局部低压区,轮毂后有回流存在。叶轮后气流的旋转运动是由旋片的仰角引起的,而与叶轮旋转无关。当入口速度在11.5 m/s时,旋片后的最大切向速度达到20 m/s。这一现象有利于气液离心分离的实现。叶轮迎风面大部分气流的运动方向与叶轮旋转方向相反,背风面气流运动较复杂,在靠近旋片中心处存在局部涡流。对液滴相运动轨迹模拟表明,自由旋片除雾器能有效实现气液分离。