近年来,随着城市公交的兴起与迅猛发展,公共交通运营车量的数量不断增加。而由于公交客车的空调通风管道的结构、出风口布局等的过于简单甚至不合理的设计,在国内的空调公交客车中普遍存在空调出风口冷热分布不均匀等问题,车内前后温差通常会高达5摄氏度以上,影响车内驾乘人员的乘坐舒适性。且由于客车乘员舱内前后部乘客乘坐密度不均匀分布,对冷却气流风量的需求不同。为此,本文以某国产公交客车为研究对象,以流体仿真软件STAR-CCM+为工具,通过仿真获取该公交客车内部流场与温度场分布情况,以乘客周围的温度与乘客舒适性为评价指标,对该车型的空调风道和风口等优化及乘客热舒适性的改进手段进行研究。首先阐述了客车空调风道优化设计研究的背景和研究意义、研究的必要性,以及国内外的研究现状和当前研究的不足;然后介绍了流体仿真的理论基础,CFD仿真的流程,介绍了传热学相关的理论基础;讨论了公交客车在进行车内流场及温度场仿真时,对于物理模型的选择及车身不同部分的边界条件的设置,以及面网格的划分和体网格方案等;介绍了太阳辐射模型和人体温度调节模型的原理与设置;最后针对送风温度15摄氏度,送风总流量为1kg/s的基础工况,对公交客车的内部流场和温度分布进行分析,研究表明主要问题在于车内乘客周围温度分布不均匀。基于流场分析和温度场研究,最终确定空调优化的整体方向为送风口位置和风道结构的优化。针对空调的风量和送风温度对车内温度场分布的影响设计了不同工况,由于空调送风口靠近乘员舱前部,由于距离后部较远,空调风道流动阻力的影响使得后部乘客送风口的冷却气流风量要小于前部。但后部乘客多于前部,即热源较多,因此温度较高,展现出舱内纵向的温度不均匀问题,后部需要更多的冷却气流,表明空调送风口位置与舱内实际温度集中处存在差异,是优化的重点所在。且根据横向的温度场分布,由与缺少斜向出风口,使得乘员舱内横向温度场不均匀。最后结合乘客头顶的温度分布,由于在空调总送风量1.2kg/s,送风温度为15℃的工况下,前部和中部的大部分乘客基本接近人体舒适温度,最终确定在此基础工况下对空调送风口、风道进行位置和结构的优化,为空调送风口和送风温度的优化研究提供了基础。针对后部乘员舱人数较多,冷却气流不足的主要问题。在基础工况的基础上,分别采用对后排增加乘客送风口、风道内添加导流板、去除风道内的加强筋等方案,为解决舱内横向的温度不均匀问题,在乘员舱后部增加了斜向的乘客送风口,提高了温度均匀性,改善了乘坐舒适性。