滤筒式除尘器因为其粉尘捕集效率高、运行阻力小、使用成本低、设备占地面积小等优点，在制药、食品加工、冶金等多种行业的除尘工艺中得到大规模的应用。滤筒清灰效果的好坏关系到整个除尘系统能否高效稳定的工作。作为目前过滤式除尘器应用最为常见的清灰方式，袋式除尘器的清灰研究较为常见，也被众多学者接受，而对滤筒的清灰研究主要借鉴的是对滤袋的研究，未考虑到由于滤筒和滤袋的材料结构不同而导致的差异，对滤筒的清灰研究稍显欠缺，因此对褶皱式结构滤筒的清灰过程及机理需要进行深入的研究。
　　本文建构了与实际产品更贴合的褶皱式结构滤筒模型，采用数值模拟技术，通过流固耦合方法对滤筒的清灰过程进行了模拟研究，探究了褶皱式结构滤筒的清灰机理，并由此引入拉瓦尔超音速喷嘴强化清灰效能，对拉瓦尔喷嘴的结构设计优化进行了深入研究，此外还对除尘器的喷吹系统进行了模拟研究，主要得出以下结论：
　　⑴采用数值模拟技术，通过流固耦合方法结合计算流体力学理论对褶皱式结构滤筒的滤筒清灰过程进行研究是可行的，通过对滤筒的流场、位移和加速度等进行模拟，对其清灰机理有了更深入的研究；
　　⑵滤筒除尘器因其外部的褶皱式结构，清灰机理与圆筒状的袋式除尘器有一定差异。滤袋清灰主要是受反向加速度的作用，褶皱式结构滤筒的清灰主要是受到侧壁压力峰值的影响作用，而因为褶皱式结构使滤筒具有较大刚性，清灰时侧壁面上产生的最大反向加速度仅约0.5g，不是造成粉尘脱落的主要原因；滤筒的褶皱数目和高度不同，侧壁压力峰值也不同，褶皱数越多，褶皱高度越大，侧壁压力峰值越小，清灰效果越差；
　　⑶在同样条件下使用拉瓦尔喷嘴可以极大地提升滤筒的清灰效果，各个位置侧壁压力峰值提高25％-35％左右；使用响应面法结合计算流体动力学，对用于脉冲喷吹的拉瓦尔喷嘴结构参数进行优化设计，优化后的拉瓦尔喷嘴清灰时压力峰值成倍增加；将拉瓦尔喷嘴应用于清灰时喉部直径是影响清灰效果的最关键因素；
　　⑷长滤筒在清灰时侧壁压力峰值由上到下先增大后减小，与滤袋流场具有相似性；滤筒直径越大，清灰效果越差；拉瓦尔喷嘴可以在更低的喷吹压力下达到与普通喷嘴同样的清灰效果，减少耗气量，同时可以有效解决长滤筒底部难以清灰的问题；
　　⑸脉冲喷吹系统的喷吹气流均匀性随喷嘴直径和个数的改变而变化，喷嘴直径增大，喷嘴个数增多，都会使喷吹均匀性变差；脉冲喷吹压力的变化则对系统喷吹均匀性的影响较小；使用拉瓦尔喷嘴的脉冲喷吹系统喷吹均匀性要优于普通喷嘴。