在极端环境条件下,电网装备、飞机、高铁等大型设备器材的机电性能会显著降低,严重影响其安全稳定性。国内外目前还没有低成本实现极低温复杂环境与高速运动相结合的综合条件下电工电子产品、飞行器、高铁、风机等装备材料、器件和缩比模型的检测与试验的仪器装备系统。而要在实验室模拟极寒、极低气压、雾霾和沙尘等各种恶劣环境,并进行机电特性研究,必须使检测装置放置于密闭空间内,若仍采用传统风洞进行设计和建造将耗费极高的成本和代价。因此本文考虑采用“逆向风洞”思维,在封闭有限空间内建立高速旋转运动平台,通过主轴和连杆驱动,导轨与滑台支撑,使被检测物体固定在一个能够对气流起到加速和均流效果的装置结构中,以期形成等效的风洞试验效果。与传统风洞模拟的高速直线运动相比,高速旋转运动由于径向存在线速度差,因此沿主流方向两侧的气流场分布必然会存在不均匀的现象,要想实现风洞试验效果必须采取措施对试品周围流场进行调制。因此本文通过开展流体力学数值模拟计算,研究了在高速旋转平台中加入均流结构的效果并对其进行参数优化改进,以改善其内部试验流场均匀性。与此同时,对于试品模型放置在流场较优的加速均流结构中旋转运动、无加速均流结构的旋转运动以及在常规直吹风洞试验三种情况下的表压分布特性进行了对比分析,同时也探究了不同转速和不同阻塞比条件下缩比试品模型的阻塞效应,主要得到以下几点结论:（1）仿真计算表明,旋转运动时加速均流结构内的试品周围流场速度大小和方向的均匀性与加速均流结构的尺寸参数密切相关,均流结构的优化设计可以显著提高试验流场品质。收缩段和扩散段中心旋转平面内各自三个尺寸参数（内外两侧开口高度和收缩段长度）对于试验段内的平均动压系数以及气流偏向角都有影响。对于收缩段来说,平均动压系数随两侧开口高度都近似呈“V”形曲线的规律变化,且两个参数对其影响都较大,而动压系数随着收缩段长度的逐渐增加而增大,但影响则相对较小;平均气流偏向角随收缩段三个尺寸参数都大致呈“V”形曲线的规律变化。对于扩散段来说,平均动压系数随扩散段外侧开口高度与扩散段长度先增大后减小,随扩散段内侧开口高度先减小再增大。而平均气流偏向角受扩散段的影响变化趋势较为复杂,其中外侧开口高度和长度的影响较大,而内侧开口高度影响较小。（2）通过正交试验,进一步探究和验证了各因素对试验段气流均匀性影响程度的主次,包括了之前单参数影响中未探究的旋转速度和旋转半径。影响试验段内平均动压系数各因素的主次顺序为:旋转半径r>收缩段外侧开口高度h2>收缩段内侧开口高度h4>扩散段的三个参数>收缩段长度L以及转速n。影响试验段内平均气流偏向角的各因素的主次顺序为:收缩段长度L>收缩段内侧开口高度h4>扩散段外侧开口高度D2>扩散段长度L0>其它因素。本文所有算例能获得试验段内最小平均动压系数0.00738,虽然未达到国军标要求的小于0.005的要求,但对于开展电气外绝缘设备气流特性试验来说已经足够。所有算例可获得的气流偏向角的最小值0.0698°,而且多数算例都能满足国军标规定β小于0.2°。综合来说,采用本文所设计的旋转加速均流结构对气流大小和方向的均匀性提高都起到了显著的作用,能够为最终的复杂环境条件下旋转试验平台的设计提供一定的参考依据。（3）无加速均流结构的旋转运动,方柱模型两侧的表压和流速分布明显不对称,迎风面表压沿径向逐渐增大;但有旋转加速均流结构的旋转试验,方柱表压分布的对称性和流场均匀性明显得到改善,且与直吹式风洞情况下的分布规律相近,证明了旋转加速均流结构对流场品质的优化起到了较好的效果。在旋转加速均流结构中,旋转平台的转速和阻塞比对方柱各个表面的风压系数均有影响;以2%阻塞比为参考基准,随着阻塞比从2%增大至8%,平均风压系数变化幅度随着转速的增大而增大,8%阻塞比30 rpm时的平均风压系数相比2%时变化幅度为23.06%,而150 rpm则达到了44.91%。将0.3倍缩尺比的车顶绝缘子模型放置在加速均流结构中进行了计算,结果表明背风面伞裙与伞径交界处上下表面的压强和列车正常直线运行时的分布规律几乎一致,虽然数值偏小,但总体都是呈中间负压较小,上下两端负压较大的趋势。