铁路货车运输不断朝着高速和重载的方向发展,为了保证货车运输的安全性,需要对轮对轴承进行定期清洗,同时也对轴承清洗设备的清洗效果提出了更高的要求。喷嘴作为轴承清洗设备的主要执行构件决定着清洗设备的清洗效果。通过使用Gambit和FLUENT软件对通用型圆柱形喷嘴与其流场建立二维有限元分析模型,获得了圆柱形喷嘴流场的速度云图和打击面的轴向动压力曲线;并对射流压力、靶距、射流冲击角、水温四个重要的喷射参数进行研究,获得了它们对打击面的轴向动压力的影响规律;采用正交试验法,以获得最大的打击面轴向动压力为优化目标,对喷嘴喷射参数进行4因素5水平共25个优化方案分析,得到最优组合方案,并进行相关定性实验进行验证。分析结果表明:水流最大速度分布在出口之后的中心部分,且其速度随着向右侧目标板的靠近而逐渐减小,并向喷嘴中心线两侧方向逐渐减小;圆柱形喷嘴的有效清洗范围很小,但在有效范围内打击力较大。从喷嘴喷射参数对打击面轴向动压力的影响程度来看,射流压力最大,其次为靶距,再其次为射流冲击角,水温为最不重要的因素。本文的研究工作将为货车轴承圆柱形喷嘴的性能研究和轴承清洗设备的研发提供一定的理论依据。