预冷器作为客机气源系统的核心,其基本架构是采用换热器及气动活门等作为主要部件以调节发动机的引气压力、温度和流量的。板翅式换热器因具有结构紧凑、传热效率高、强度高的特点,被大量应用在民机气源系统的预冷器上。在某型号客机的试飞过程曾出现气源系统下游引气温度控制不准确的情况,初步分析是由于预冷器热端出口截面温度场存在不均匀现象,该现象是由板翅式换热器的叉流换热特性以及入口截面非均匀的流量分配导致的,因此板翅式换热器温度场的分析对气源系统温控性能及稳定性至关重要。鉴于此,本文的具体内容如下:介绍了板翅式换热器的基本结构,分析了板翅式换热器的流动及传热特性,总结了翅片传热和阻力计算的经验式,采用有限容积法建立了板翅式换热器数学模型,并通过Visual C++/MFC平台对板翅式换热器温度场数值算法进行了封装开发,得到了板翅式换热器温度场分析程序。对交叉式两股流板翅式换热器进行了芯体及封头出口的测温试验。根据试验模型及工况,使用仿真和温度场分析程序结合的方法得到了相应的仿真计算结果,基于试验和仿真结果的对比,对温度场分析程序的准确性进行了验证,并认为产生误差的主要原因来自传热因子的计算经验式。应用板翅式换热器温度场分析程序分别对非均匀流和均匀流入口条件下换热器芯体及出口截面的温度场进行了计算,结果表明,换热器热端入口流量的不均匀分配会增大换热器出口截面内的最大温差和出口截面温度的不均匀程度,但对于换热器出口平均温度的影响较小。