随着风电行业的不断发展,风力发电技术日趋成熟。风机齿轮箱的润滑冷却系统对风力发电机的寿命起到了至关重要的作用。风冷散热器可以利用外部冷空气与散热管芯对流换热原理,对润滑油液进行降温处理,从而保证风电机组的正常平稳运作,散热器散热性能的好坏,直接决定了风机正常运行的工作效率。本文利用CFD数值模拟技术和风洞试验相结合的方法,对5MW风电机组润滑液用风冷散热器的各项参数性能进行分析研究。本文首先利用无网格流体分析软件XFlow,对不同风速下5MW风机叶片周围空气的扰流情况进行分析,研究了风机叶片的转速等参数,并利用探针监测得到空气经风机叶片扰流之后传递到散热器表面时的风速变化规律,为风机散热器的研究提供前提条件;接着利用Fluent软件对散热器的出口温度、散热管芯与空气的耦合换热系数、空气风阻特性进行数值分析,对同一型号散热器不同空气入口速度情况、不同高温润滑油液入口流量情况、不同散热管芯间距情况分别进行流固耦合换热计算,并就不同风速和不同润滑油液入口流量情况下散热器表面的换热系数进行比较,得出空气入口风速对散热器整体散热性能的影响,要比散热管芯内润滑油液的入口流量对散热器传热系数的影响力要大,散热管芯间距在8mm时散热器的散热效果最佳;在空气入口速度相同的情况下,高温润滑油液入口体积流量越大,散热器出口油温越高;在入口流量相同情况下,其迎面风速越大,空气流经散热器管芯之间的风速越大,散热器的换热系数越大,且散热器出风口空气温度越低,散热管芯前、后温差越小。最后通过风洞试验对四种型号散热器的参数性能进行测定,并将结果与CFD数值模拟计算值进行比较,散热量的数值模拟值与实验值的最大误差在9.4%左右,散热管芯间风阻的数值模拟值与实验值的最大误差在8.6%左右,两者结果趋势走向一致,吻合度较好,可为类似散热器针对不同风速选取合理的润滑油液入口流量,也可为设计新型散热器提供指引和参考依据,缩短研发试验周期,节约开发成本,提高工作效率。