近年来，直接空冷技术以其优越的节水性能，得到了非常广泛的应用，尤其是在我国富煤缺水的西北地区。直接空冷凝汽器采用空气作为冷却介质，翅片管是直接空冷凝汽器的核心组成元件，是进一步提高空冷凝汽器流动换热性能的关键。因此，研究直接空冷凝汽器广泛使用的单排翅片管空气侧的换热特性，对空冷凝汽器的设计、运行具有重要意义。本文针对灵武1000MW直接空冷机组凝汽器所采用的单排翅片管，建立了三维物理数学模型，基于现场试验得出的数据，利用计算流体动力学（CFD）软件，对翅片管的流动换热特性进行数值模拟，研究了迎面风速大小及迎面风速分布规律对单排翅片管换热特性的影响，得到了翅片管空气侧换热系数随迎面风速的变化趋势，找出了较佳的翅片管冷却空气分配规律。以蛇形翅片单排管为研究对象，建立了空冷单排管翅片空间内流动的物理、数学模型，采用数值模拟的方法，对秋季工况不同迎面风速下空冷凝汽器单排管翅片空间的流动换热特性进行了研究，并利用场协同原理，对翅片空间速度场与温度梯度场的协同程度进行分析，研究了场协同对翅片管强化换热效果的影响。研究表明：迎面风速均匀分布情况下，随着迎面风速的增加，翅片管空气侧换热系数呈逐渐增大趋势；在相同的冷却空气体积流量下，迎面风速沿蒸汽流动方向逐渐降低的分布方式，可以提高翅片管的换热系数，有利于翅片管换热性能的提高；不同的迎面风速分布，对翅片管换热性能提高的程度不同，抛物线分布优于直线分布，更有利于翅片管换热性能的改善。随着迎面风速的增加，平均场协同角呈增长趋势，速度场与温度场的协同程度变差，不利于强化换热的进行。