管带式散热器由于其结构紧凑、质量轻的特点在现代小型汽车的发动机散热器以及汽车空调系统的蒸发器和冷凝器中获得广泛应用。管带式散热器的换热单元为百叶窗翅片,百叶窗翅片的结构参数对散热器的传热性能及阻力性能有重要影响。本文首先建立一个周期性百叶窗翅片换热通道几何模型,并根据散热器的实际运行工况和形状特点对其进行了一定简化。然后采用计算流体力学软件对百叶窗翅片几何模型进行三维网格划分和数值模拟计算,根据计算结果分析了不同入口空气流速下,百叶窗翅片空气侧流场和温度场的分布规律。结果表明,在较低的入口空气流速下,百叶窗翅片的强化传热作用较弱,在较高的入口空气流速下,百叶窗翅片的强化传热作用开始趋于稳定而百叶窗换热通道进出口压降上升剧烈。根据正交实验规则,建立了18种不同参数组合的三维百叶窗翅片的几何模型,通过改变空气入口流速设置了9种散热器运行工况。通过比较模拟计算结果,分析了百叶窗翅片的主要结构参数对翅片表面传热系数和翅片换热通道进出口压降的影响规律。通过级差分析法分析不同的结构参数对翅片表面传热系数以及进出口压降的影响程度。结果表明,在所选的结构参数范围内,翅片表面传热系数随翅片间距、翅片宽度、翅片厚度以及百叶窗宽度的增加而减小；随百叶窗角度的增加而增加。翅片长度及百叶窗宽度过大或过小均使翅片表面传热系数有所下降。空气进出口压降随翅片间距、翅片宽度、百叶窗宽度的增加而降低,随翅片厚度、翅片长度、百叶窗角度的增加而增加,百叶窗间距对空气进出口压降影响较小。各个因素的翅片表面传热系数极差值的相对大小随入口空气流速变化而变化,在低流速时,对表面传热系数影响最大的参数是翅片厚度和百叶窗间距,影响最小的是百叶窗宽度和百叶窗间距。流速大于5.0m/s以后,对翅片表面传热系数影响最大的参数是翅片间距,影响最小的是百叶窗宽度。各个因素的进出口压降极差值保持稳定,影响翅片进出口压降最大的参数是翅片长度,影响最小的参数是百叶窗间距。从场协同原理的角度分析了百叶窗的存在在改善翅片对流换热状况方面的积极作用,并分析总结了百叶窗翅片的结构参数对场协同角的影响规律。结果表明,百叶窗翅片内部空气流场的场协同角受百叶窗翅片影响呈现分布不均现象,而整体上开百叶窗部分的场协同性好于未开百叶窗部分场协同性,这反映了百叶窗在改善空气和翅片之间的换热方面具有强化作用。在选定结构参数范围内,场协同角随翅片间距的增大而增大,随百叶窗间距、百叶窗角度的增大而减小。翅片宽度、百叶窗宽度对场协同角的影响与空气流速有关。翅片厚度和翅片长度对场协同角的影响不大。本文的相关研究结论可作为管带式散热器优化设计的参考依据和管带式散热器综合散热性能评价的一个方法,从场协同理论的角度对散热器传热性能进行评价是一种全新的尝试,其相关结论亦可作为工程上优化设计以及性能评价的一个参照。