气动测量系统以其测量精度高、测量力小,对被测工件有自洁作用、测量精度保持性好、抗干扰能力强等优点而被广泛应用于零件检测。但是由于喷嘴尺寸较小,且基于此小尺寸的空气射流情况复杂,背压差压式气动测量中主、测喷嘴孔径等参数的配比选择一直是个难点问题。而主、测喷嘴的孔径配比又对测量的量程和灵敏度有巨大影响,因此优化气动测量中的主、测喷嘴孔径等参数对于气动测量来说意义重大。过去的通常做法是通过大批量加工和实验的方法加以确定。本文在充分研究气动测量和空气动力学的理论基础上,尝试建立三维模型,并通过FLUENT流体仿真软件对气动测量装置的气路结构及喷嘴进行了仿真计算。通过可视化仿真结果显示了气动测量装置工作过程中空气流动变化状态,验证了实验装置的可行性,并通过对模型参数的调整,重复仿真获得不同主、测喷嘴的孔径配比的结果,进而根据结果找到其规律,优化参数设计。根据需要,设计了实验装置和实验方法,加工相应尺寸主、测喷嘴。通过大量实验,验证了仿真计算结果的正确性。证明通过对主、测喷嘴孔径参数的优化改善了气动测量装置,特别是喷嘴挡板机构的性能。该方法提高了气动测量参数选择的效率,同时,气路的仿真结果对后续气动测量装置的设计工作具有借鉴意义。本文研究的课题由国防军工计量“十五”计划重点项目“球径球度高准确度测量技术研究”支持。