汽车所造成的能源和环境问题日益凸显,传统燃油车的市场份额仍然较高,对其节能减排的相关研究仍尤为重要。而汽车热管理技术正是实现汽车节能减排的重要途径之一,相关的研究探索是汽车研发过程不可或缺的一部分。对于整车热管理系统而言,其涉及的维度较广、系统性能参数较多。随着技术水平的发展,针对多维度、多系统性能要求的共同研究成为汽车热管理技术的研究趋势。本文重点研究了一维部分的系统参数和三维部分的结构对整车各性能的影响。本文首先使用Amesim针对汽车的发动机冷却系统和空调系统搭建多系统一维模型,运用STAR-CCM+建立三维整车热管理模型,并利用两款软件的联合模块构建了一维三维联合的汽车热管理仿真模型,为后续的多维度、多性能要求的分析评价提供仿真平台。然后依据相关标准确定了三种汽车热平衡仿真工况,即怠速、爬坡和高速行驶工况,并就冷却系统和空调系统确定了相应的系统性能评价指标。对仿真所获得的一维和三维结果进行分析,根据各系统的性能评价指标得出爬坡工况下的冷却系统性能最差,以及怠速工况下的空调系统性能最差的结论,为后续的系统侧和结构侧的仿真分析提供工况基础。系统侧部分,本文主要讨论了各系统参数的变化对整车热管理性能的影响。依据热平衡仿真结果确定了仿真工况,通过对行驶车速、风扇转速、水泵转速以及压缩机转速进行改变从而对整车热管理的性能评价指标进行分析,以研究系统参数对冷却系统和空调系统性能评价指标的变化影响。结果表明:（1）随着行驶车速的上升,许用环境温度在120km/h时出现明显降低,即高速状态下的汽车冷却性能明显下降;乘员舱平均温度明显降低,低速区时的降幅程度较大,汽车空调性能有所提升。（2）风扇转速的提高能够有效的提高许用环境温度和制冷系数,但对乘员舱平均温度降低效果甚微。（3）水泵转速的提高并不能有效的提高许用环境温度,冷却系统性能的提升需要通过增强散热器空气侧的冷却能力来提高。（4）压缩机转速的提高相较于风扇转速能更有效地降低乘员舱平均温度,但同时造成了制冷系数的下降,对空调系统的经济性产生不利的影响。结构侧部分,本文主要以汽车进气格栅为研究对象,探究汽车气动和热管理性能的平衡问题。在原有的热管理系统评价指标基础上,新增整车气动性能指标和燃油经济性指标,并提出了评价指标的优先级规则。根据汽车上下格栅的气动性能提升潜力以及热平衡工况结果建立了格栅方案的仿真分析流程,综合各评价指标结果并依据评价指标优先级对格栅方案进行分析评价。结果表明,下格栅方案中的方案二在保证了冷却和空调性能的前提下,空气阻力系数较原车降低了17.5个count,等速百公里油耗较原车降低2.94%,气动性能得到较大的提升。