板片作为板式换热器的传热元件,是其热量交换和动量转换的载体,板式传热元件传热性能和阻力性能的优良直接决定着板式换热器效率的高低。现有的板式传热元件与其他传热元件相比,具有传热系数高等优点,但流动阻力更大。而凹坑板和凸胞板(这里统称为蜂窝板)在增加传热量的同时,流动阻力增加并不高。本文通过数值模拟的方法,研究蜂窝板的强化传热机理,探讨雷诺数、流道高度、蜂窝直径、蜂窝高度和蜂窝间距对传热性能、阻力性能和综合传热性能的影响,以期开发出高效低能的新型传热元件。本文主要的工作和结论如下：(1)根据蜂窝板传热元件流道内流体流动传热特点建立物理和数学模型,应用数值模拟技术和周期流理论,采用RNG k—ε湍流模型和周期性边界条件进行了数值模拟,并用实验数据验证数值模拟的可行性和准确性。(2)凹坑板的凹坑后半部分传热增强,前半部分传热减弱；凸胞板凸胞区域的前半部分传热增强,后半部分传热减弱；凹坑-凸胞板的凸胞附近传热增强,凹坑附近传热减弱。蜂窝板的传热性能得到提高,阻力性能变差,综合传热性能在绝大部分工况下均得到提高。(3)当3000≤Re≤40000时,随着Re的增大,蜂窝板的Nu成指数倍增大,f、Nu/Nu0和η则成指数倍减小；凹坑板和凸胞板的f/f0表现出不同的规律；凹坑-凸胞板的f/f0成指数倍减小。(4)采用正交试验方法设计数值模拟参数,拟合出凹坑板传热性能和阻力性能的综合准则关系式分别为：(5)蜂窝板的传热性能、阻力性能和综合传热性能受雷诺数,流道高度,蜂窝直径,蜂窝高度和蜂窝间距的影响,本文给予了较详细的研究。(6)三种类型的蜂窝板传热元件相比,凹坑板的阻力性能最好,传热性能最差,在Re≥10000的高雷诺数下的综合传热性能最好；凸胞板的传热性能最好,在Re≥10000的高雷诺数下的阻力性能较凹坑-凸胞板好,在Re≤5000的低雷诺数下的阻力性能较凹坑-凸胞板差；凹坑-凸胞板的传热性能介于两者之间,在Re≤5000的低雷诺数下的综合传热性能最好。