Bu çalışmada, kompakt tip vakumlu bir yol süpürme aracına ait vakum arabasının (toz toplama kafası) hesaplamalı akışkanlar dinamiği yöntemi ile akış analizi ve parçacık hareketi analizi yapılarak gaz-katı etkileşimi incelenmiştir. Süpürücünün parçacık toplama verimliliğinin arttırılmasına yönelik vakum arabası tasarımının geliştirme çalışması yapılmıştır. Mevcut ve geliştirilmiş tasarımın sayısal ve deneysel çalışması yapılarak karşılaştırılmıştır. 600 mm x 3000 mm’lik bir test düzeneğine 10 kg’lık kum eşit oranda yayılmıştır ve süpürücünün 6 km/h hız ile hareket ettiği durumdaki kum temizleme performansı incelenmiştir. Geliştirilmiş vakum arabasında %95 oranında süpürme verimliliği elde edilmiştir.