卧螺离心机具有单机生产能力大,占地面积小,能长期连续运行,进料悬浮液浓度变化对其固液分离结果影响不大等优点,目前广泛应用于市政污水处理。随着养殖业的规模化快速发展,市场上急需开发适用于高浓度养殖废水固液分离的效率更高的卧螺离心机,以改善养殖废水的固液分离效果。然而,这方面研究比较少,因此,本文研究十分必要。论文首先建立卧螺离心机的模型,通过计算分析得出其模型基本参数,并进行模态分析,对其固有频率与临界转速进行了对比分析,验证设计的正确性。通过研究离心机内部流体的运动规律,分析影响离心机固液分离效果的结构因素,通过建立离心机转鼓内流体流场基本模型,利用Fluent软件对离心机结构参数进行仿真优化,并对其内部流场运动的速度分布和压力分布进行了分析,进一步验证了建立的数学模型。然后分析对影响养殖废水固液分离性能的关键参数,得出了离心机内不同的转鼓半锥角、长径比,以及沉降层厚度对于高浓度养殖废水的固液分离效果的影响,优化离心机结构参数,并基于离心机的整体装配图与主要零件图开发出适于高浓度养殖废水的新型结构的离心机。最后进行试验验证,通过对牛粪水固液分离试验比较,新开发的离心机对高浓度养殖废水固液分离效果有一定改善。