设计了一种滴形柱涡发生器。在雷诺数4000-20000范围内,采用数值模拟与实验相结合的方法对布置在矩形通道内的单排单列不同斜截角、多排不同攻角、高度、横向间距、纵向间距的滴形涡发生器的强化传热的机理及流动特性进行了深入分析。结果表明:斜截角、攻角分别影响端部涡和纵向涡的发展;同时涡发生器在矩形通道内的强化传热性能及流阻随涡发生器斜截角的增大而增强,随攻角增大强化传热性能先提高后减弱,流阻不断增大;综合传热性能及阻力两方面因素,当涡发生器斜截角为0°、攻角为30°~45°时综合传热性能最好。当滴形涡发生相对高度h~*=e/H=0.125时,涡发生器综合传热性能更好;当Re数较小时,较小的相对横向间距S~*=S/H及较小的相对纵向间距P~*=P/H(即涡发生器密度较大)可提升矩形通道内的综合传热性能;而随着Re的增大,则较大的相对横向间距S~*及相对纵向间距P~*(即涡发生器密度较小)可有效提升矩形通道内的综合传热性能。对三种不同布置方式(渐扩布置、平行布置、V型布置)的滴形涡发生器通道的强化传热能力进行了研究。结果表明:流体流经滴形涡发生器后形成了马蹄涡,回流涡及纵向涡,其中马蹄涡与纵向涡对强化传热作用最大,不同布置方式的滴形涡发生器诱导产生的纵向涡强度和影响面积有较大差异。其中渐扩布置的涡核分布及强度和影响区域的综合作用对强化传热的效果最好。平行布置和V型布置诱导产生的纵向涡一强一弱,对通道内强化传热的贡献较渐扩布置差一些。对三种不同布置方式((渐扩布置、平行布置、V型布置)滴形涡发生器通道的强化传热因子和阻力因子及综合作用结果进行了讨论与分析,结果表明:渐扩布置的通道强化传热能力最强,与其他布置方式相比平均效果提高了4.3%,平行布置方式的通道阻力最大,渐扩布置方式的通道强化传热及阻力特性的综合性能最优,渐扩布置方式的综合性能比其他两种布置方式的通道提高了3.12%-9.26%。