近年来,随着社会的飞速发展和经济增长的需求,对能源的消耗也越来越大,太阳能作为一种新兴的绿色可再生能源在全世界发电市场上占有很大的一部分比例。但光伏板长期置于室外,光伏板面上积聚的大量灰尘会缩短其使用寿命,甚至严重影响了其光电转化的工作效率。本文以清扫车的刷体机械结构和工作参数为研究目标,以提高清扫效率为性能指标,对清扫车的干式除尘刷结构通过流体仿真计算进一步优化;通过实验建立工作参数的数学模型,利用matlab软件计算得到最优的工作参数。具体的工作过程和结论如下:首先,对本课题组设计的干式除尘刷结构进行了系统的介绍:基于对灰尘颗粒运动机理的分析以及实际发电厂的工况需求对新型除尘刷的设计提出了相关的要求。针对设计要求通过creo软件对整个干式除尘刷的结构进行了建模。把除尘刷的结构分成了干式除尘刷起尘部分、输尘中的引风管部分及吸尘机构三块分别进行了设计选型;其次,对干式除尘刷结构通过流体仿真计算进行进一步的优化工作:通过对流体结构的相关理论知识进行了介绍,结合除尘刷工作过程原理的分析为下一步仿真计算中的关键参数设置做好准备。进入Fluent软件对刷体的起尘、输尘及吸尘结构进行流场仿真计算及可视化分析研究,得到速度矢量及压力的分布规律;通过以上的分析对刷体结构参数的合理性验证以及进一步的优化了结构参数。在合理的结构参数基础上,展开对刷体工作参数的研究以及优化。最后展开了对工作参数的优化工作:在得到较理想的结构参数的基础上,通过搭建实验平台,得到初步的工作参数。确定光伏组件干式除尘刷的旋转速度和沿着光伏板面的牵引速度两个重要工作参数的最优值范围,然后利用matlab优化工具箱,建立真实的非线性规划问题数学模型,通过计算获得最优的工作参数。在优化后的刷体结构上采用分析得到的较优工作参数,实验结果表明该样机运行平稳,在无水、无清洁剂的条件下除尘效率很高,为大规模光伏电站的清洁维护提供理论依据,具有工程实践意义。