随着科学技术和电子技术的快速发展,电子产品向着高频、高速以及密集化和小型化的方向发展,由此带来的散热问题愈发受到众多学者、研究者等的重视。在已开发的各种类型的冷却系统中,散热器是最为关键的部件。散热器的种类有很多种,其中直翅和针柱型散热器因其设计简单、易于制造、成本较低等优点应用最为广泛。散热器往往是和相应的风扇配套组合使用形成强迫风冷的散热方式。涡发生器强化传热是一种新型的无源强化传热方法,受到了众多学者的重视,并进行了大量小型涡发生器作用于流道或散热翅片等表面的研究,而对于涡发生器分离于散热器翅片作用于整体流场的研究极少。本文主要针对这一问题采用理论分析、数值模拟与实验研究相结合的方法,展开涡发生器作用于散热器整个流场的传热性能影响研究,为涡发生器针对散热器的强化散热方面提供一定的指导。本文的主要研究内容如下:涡发生器强化散热理论及仿真分析:基于传热学基本原理,分别从流体边界层和场协同理论分析涡发生器强化散热机理,结合对流换热性和速度场温度梯度场协同性,应用一种评价涡发生器强化散热效果的方法。针对两种散热器（直翅型散热器和针柱型散热器）与两种涡发生器（三角翼和矩形翼涡发生器）对应的八种组合方式建立了数值计算模型,利用Fluent软件进行了仿真分析,结果表明三角翼和针柱型散热器的组合方式散热效果优于其他几种组合方式。涡发生器几何参数对散热器传热性能的影响研究:基于上述结果,针对三角翼涡发生器和针柱型散热器的组合方式,通过Fluent仿真分析了涡发生器长度、涡发生器尾端到散热器尾端距离、涡发生器尾端距离和涡发生器攻角对散热器的流场及传热特性的影响规律。应用Isight优化软件以综合评价指标ζ为目标对上述几种影响因素进行优化分析,得到了最优的组合方案,最后通过实验验证了其强化散热的效果。涡发生器自适应调节系统设计:在上述研究基础上,针对板级器件及热耗随时间变化的要求,提出一种典型涡发生器自我调整强化散热的设计方案,通过电路及硬件设计实现了风扇转速和涡发生器攻角根据热源温度变化的自适应调节,并通过实物制作和实验验证了自适应的散热效果。