发动机冷却风扇作为冷却系统最重要的部件,直接影响着整车的运行状态,因此对冷却风扇结构和性能的优化一直以来都是汽车行业研究的重点之一。衡量发动机冷却风扇的工作性能的依据主要为气动力学性能和噪声。风扇运行过程中,其叶尖部位的气流流动与风扇做功能力以及功耗密切相关,同时,该部位引起的湍流也是产生噪声的重要因素之一。现有研究表明,在风扇叶片前后缘部位采用锯齿等仿生学结构设计可有效提升气动力学性能同时有益于降低噪声,但其应用于叶尖处对风扇气动性能的影响效果有待探究和验证。本文以一款小型商用车冷却风扇为研究对象,在风扇叶尖部位设计了不同尺寸的三角形锯齿结构,采用CFD数值计算和试验验证的方法,探究了叶尖锯齿结构对风扇气动性能的影响规律。论文的主要工作如下:（1）论述了冷却风扇的基本工作原理,结合孤立翼型和平面叶栅分析了受力特点,对原风扇进行切割改型制做了一款无圆角无锯齿的基准风扇,分别在风管和半消声室内对静压、轴功率、效率和噪声四项性能指标进行了实验测试并检验了测试结果的不确定度,确定了数值模拟工况的流量等计算条件。（2）建立了风扇性能计算CFD模型,采用SIMPLE和PISO算法作为稳态和瞬态离散方程的求解算法,并选择RNG k-ε模型和大涡模拟方法分别求解两种计算模式下的湍流流动,通过对基准风扇试验工况的模拟,验证了风扇性能计算模型的准确性。同时对加载条件下的结构强度进行了计算检验,以确保数值模拟和实验测试中风扇具有足够的强度裕度。（3）分别针对锯齿的幅值和周期参数设计建立了两组具有不同结构特征的锯齿型风扇模型,并结合上述CFD模型对各风扇气动性能进行数值计算。最后,通过对其中一款设计风扇制做样品进行了性能测试,验证了计算结果。（4）分析了叶顶间隙处回流导致的压力泄漏现象,并从叶片有效做功面积变化的角度,结合风扇叶片压力面的静压分布云图详细论述了叶尖锯齿结构对风扇做功能力的影响,此外分别对两组风扇因锯齿结构参数所引起的功耗和效率变化进行了分析。最后,结合两组风扇叶尖的涡核分布情况,对锯齿结构幅值和周期参数引起的噪声声压级变化进行了分析。通过研究发现,在叶尖部位采用一定尺寸的三角形锯齿结构,对风扇做功能力和效率相比基准风扇均有不同程度的提升,但其在降噪方面则不及尾缘锯齿结构。以上研究成果可为新型发动机冷却风扇的研发工作提供参考。