汽车空调的除霜系统对汽车的行驶安全性及乘客舱内乘员的舒适性有着重要的影响。在我国北方的冬季,车辆暴露在寒冷的室外环境时,前风窗玻璃的外层会出现结霜从而影响驾驶员视野,如何有效地清除前挡风玻璃外层的霜层,同时能够考虑车辆在除霜工况下乘客舱内驾驶人员的热舒适性,是一个具有重要的理论意义和工程价值的研究课题。本文以某电动汽车空调除霜系统为研究对象,前挡风玻璃除霜性能为研究目标,结合数值模拟分析和优化算法完成前挡风玻璃的除霜性能优化。首先,以相似模型的方法,验证除霜性能分析中所用湍流模型的准确性,为后续的数值模拟分析奠定基础。其次,建立某电动汽车空调除霜系统的除霜分析物理模型,依据国标GB 11555-2009,通过采用计算流体力学(CFD)的方法,分析车辆在环境温度为-18℃下时的除霜性能。先通过稳态分析得到前风窗玻璃的近壁面流速分布云图、乘客舱内部的气流流动状况,然后通过瞬态分析得到前风窗玻璃外表面的霜层厚度分布云图及温度分布云图。分析结果表明:前风窗玻璃近壁面的流速分布不均匀,在前风窗玻璃近壁面的视野A区域及A’区域之间存在部分低速区域,这些区域影响到了视野区域的整体除霜效果,使除霜效率变慢。再次,根据上述问题,主要研究除霜出风格栅的偏转角度对除霜性能的影响。将出风格栅的偏转角度设为设计变量,利用拉丁超立方抽样确定研究的设计变量,分割视野A区中部分区域的近壁面平均流速为优化目标建立为近似模型,利用多岛遗传算法对建立的近似模型进行优化求解,从而得到最佳的格栅偏转角度。将最佳位置参数代入模型,并验证电动车型的除霜性能。研究结果表明:通过优选除霜出风格栅的偏转角度,可以有效改善前风窗玻璃近壁面的流速分布,提升除霜效率,使车辆的除霜性能满足要求。最后,基于优选的除霜出风格栅的偏转角度,考虑汽车复杂且不稳定的内部热环境,采用当量温度指标EQT来评价车内驾驶人员的热舒适性。采用单因素分析的研究方法,通过研究除霜风道内不同的进气气流流速对车内驾驶人员的热舒适性影响,综合对比几种工况下的驾驶人员的热舒适性结果,从而使汽车空调除霜系统有良好的除霜性能和乘员的热舒适性。