汽车保有量的持续高增长带来了日益严重的能源问题和环境问题。冷却系统作为汽车发动机工作的保障性部件,对发动机的排放、油耗、耐久性等都有直接的影响,而目前我国重型载货汽车冷却系统的总体水平与国外同类车型相比较还有差距,存在冷却效率不足和能耗浪费等现象。为满足日益严苛的油耗、排放法规,提高整车产品的综合技术水平,本文以DT型重型载货汽车为原型车,采用数值模拟和台架试验的方法对冷却系统基本模型展开研究,通过优化其发动机舱内流场、冷却系统结构等,开展了以下工作内容。1)利用CATIA建立了DT型重型载货汽车动力系统三维简化模型,采用ICEM进行前处理,在FLUENT中模拟计算,获得了CFD三维模型。再者,利用GT-SUITE系列软件,根据试验数据建立了六缸增压中冷发动机一维模型及其冷却系统一维模型。通过计算数据传递,得到了一/三维耦合模型,为开展冷却系统研究建立了模型支持。2)利用所建立的一/三维耦合模型,得到了发动机舱内流场,根据机舱流场情况,提出了改进方案,其一,改变风扇结构;其二,优化导流罩深度;其三,对机舱加装挡风板。并且分析比较了三种改进措施对内流场的影响情况,得出结论,其中采用一体式风扇的冷却系统进风效率较普通风扇最大提高了3.08%,采用导流环风扇的散热器进风流量最大增加了6.36%。探讨了导流罩深度对冷却系统进风效率的影响,通过对比发现125mm的导流罩深度可以获得最大的进风流量。而加装挡风板后,流过散热器的空气质量流量有所增加,增加幅度为3.68%。3)开展了发动机试验平台研究,搭建了车用发动机试验台架。该试验平台不仅可用于发动机能量分布的试验研究,还可直接用于开展车辆冷却系统优化匹配方面的研究。并测量出了发动机散热量,为后续冷却系统的试验研究提供了试验基础,拓展了发动机热管理台架试验研究的方法和手段。