有机闭孔绝热材料的应用在我国节能减排中起关键作用。受运行条件的影响,材料内会发生水蒸气渗入和冷凝积聚的现象,导致其绝热性能衰减与能源浪费。有机闭孔绝热材料的导热系数作为关键热物性参数,对其影响因素与变化规律的研究具有重要意义。本文提出一种结合液相分布的多尺度等效导热系数模型,以分析由细微观结构参数引起的液相分布形态对材料导热系数的影响规律,为绝热系统的优化提供参考。以酚醛泡沫为研究对象,本文首先利用Fluent构建材料孔隙尺度下的液相分布模型,并与Surface Evolver的模拟结果进行对比;基于此,提出一种结合液相分布的改进型多尺度等效导热系数模型,模型结果通过实验值验证;运用所构建的改进型多尺度等效导热系数模型,分析液相分布形态对材料导热系数的影响,确立优化结构参数;最后通过实验探究调控材料结构参数以改变导热系数的可行性,以期验证该模型的单目标优化结果。研究发现:i)基于液相分布模型,提高孔隙率、减小接触角和闭开孔体积比可增大材料的临界饱和度,提升绝热性能。ii)与不考虑液相分布形态变化的模型相比,液相分布形态的细化可使等效导热系数的预测更贴近实验值;iii)在不同饱和度下,等效导热系数均随孔隙率和相对偏移比的增大而降低,随接触角和孔径的减小而降低,其影响程度随饱和度的变化而有所差异;闭开孔体积比对等效导热系数的影响则由于液相分布形式的变化而在高低饱和度下呈现相反的趋势;表征体元尺度下,液相分布的影响主要体现在低饱和度区,而在宏观尺度下,液相分布的影响有所弱化。iv)以降低等效导热系数为优化目标,得到酚醛泡沫的优选结构参数为孔隙率0.95,闭开孔体积比8.495,闭孔孔径0.027mm,接触角0.525,相对偏移比0.059,该参数下的等效导热系数最低,为0.0294W/m-K。v)实验中,通过改变搅拌速度和发泡温度可一定程度实现对酚醛泡沫材料部分结构参数的调控,基于自制样本,分别进行干、湿工况下的导热系数测量,实验测试结果与模拟值具有一定的相似性,但由于对自制样本结构参数的精准控制存在难度,无法实现对优化结构的验证。