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本文设计一种单相流动U 型换热器，该换热器用于热管传热换热能力试验研究，用MSC. Marc 软件对散热器进行热分析，对于给定的热流密度和水流量采用三种热分析方法进行换热器优化设计，采用热接触模拟对流换热需要给出准确的对流换热系数，流热固耦合分析不需给出换热系数和出口条件，只需给定流体、固体的物性参数和流体入口温度，与二维流热固流动问题不同，Marc 流热固分析中三维实体水流的换向需定义局部坐标系引导流动。比较了三种换热模拟方法的各自特点和适用性，对于层流流动流热固换热问题采用耦合分析的结果需要的输入条件最少、分析结果与实验结果吻合较好。