随着微电子技术的迅速发展,电子器件的功率和集成度日益提高,产生的热负荷也在不断扩大,传统冷却方式已无法满足未来电子散热的需求。微加工技术的进步使一些基于不同传热机理的微型热沉不断涌现。在微通道内敷设微型针肋阵列构成一种强化传热结构,能够使流体横掠微型针肋阵列实现高热流传热。本文实验和数值研究了去离子水横掠微针肋阵列热沉的流动与传热特性。流体横掠微针肋热沉的流动特性研究表明：微针肋的密度和形状对其流动阻力特性的影响很大。相同针肋高度和相同截面形状下,较大的针肋密度会产生较大的压降；流体流量小时,针肋形状对阻力特性的影响较小,随流量的增加影响增大。当Re大于600时,摩擦阻力系数接近常数；圆形针肋导致漩涡阻力最大,椭圆形针肋最小;端壁效应的存在增大了摩擦阻力系数。宏观尺度的横掠管束的关联式并不能应用于微尺度下；在大量实验数据基础上拟合得到了流动阻力系数关联式。微针肋热沉的传热特性研究表明：在较小的流量下,流量改变对热沉底板表面温度影响较大；平均对流换热系数随冷却剂流量的增大而增大；雷诺数对热沉换热性能影响非常显著；低Re下,端壁面效应对针肋内部换热特性影响明显,针肋形状对其换热影响较小,随Re增大,针肋形状对换热性能影响增大。椭圆和圆形针肋容易使流体产生扰动,菱形针肋时流体扰动相对较弱,其换热效果较差。拟合得到了Nu与Re关联式。进行了微针肋热沉流动与传热的数值模拟研究,层流模型可以用来模拟低雷诺数下的横掠微针肋热沉的流动与传热问题,可以对低雷诺数下微针肋阵列内部流动特性进行估算,模拟值和实验值吻合较好。