自20年代初期以来,管壳式换热器因具有较强的高温高压承受能力和较高的可靠度而被广泛运用。增加传热面积是管壳式换热器增强传热的方法之一,减小换热管管径的同时增加管数和在光管管束外加设翅片均可增加传热面积。论文对5 mm管径、五种不同折流板数目N的光管管束管壳式换热器进行传热计算和仿真数值模拟计算,对比这两种计算方法的计算结果,研究折流板数目N对换热器传热特性的影响;建立翅片管束管壳式换热器计算域模型,通过数值模拟的方法研究翅片厚度δs和翅片间距H对翅片管束管壳式换热器传热特性的影响;在保证换热器壳程入口流量一定的条件下,对比分析光管管束与连续翅片管束管壳式换热器的传热特性。论文研究结果如下:（1）对于光管管束管壳式换热器数值模拟结果与传热计算结果对比表明,管程换热系数在折流板数目为5时有最大误差3.67%,在折流板数目为1时有最小误差0.24%;壳程换热系数在折流板数目为2时有最大误差6.95%,在折流板数目为5时有最小误差0.86%。传热计算和数值模拟所得换热系数值的最大误差小于15%。（2）对于光管管束管壳式换热器,数值模拟计算表明当折流板数目N增加时壳程的换热系数和压降都是逐渐增加的,壳程换热系数的最大值是最小值的1.9285倍,压降的最大值是最小值的的3.60倍。（3）对于翅片管束管壳式换热器计算域模型,当翅片厚度不变时,努塞尔数和压降随雷诺数的增加而增加,综合传热系数随雷诺数的增加而减小,在同一雷诺数下,随着翅片间距的增加努塞尔数、压降、综合传热系数均减小;当翅片间距不变时,努塞尔数和压降随雷诺数的增加而增加,综合传热系数随雷诺数的增加而减小,在同一雷诺数下,随着翅片厚度的增加努塞尔数减小、压降增大,综合传热系数减小。（4）在换热器壳程入口流量增加时,光管管束与连续翅片管束管壳式换热器计算域的换热能力随之增强、阻力随之增加。在换热器壳程入口流量一定时,连续翅片管束管壳式换热器计算域的换热能力强于光管管束管壳式换热器计算域,阻力小于光管管束管壳式换热器计算域。（5）在换热器壳程入口流量一定的条件下,5 mm管径光管管束管壳式换热器计算域换热量是10 mm管径光管管束管壳式换热器计算域的1.82～1.85倍;5 mm管径光管管束管壳式换热器计算域压降是10 mm管径光管管束管壳式换热器计算域压降的1.09～1.17倍。故而减小换热管的管径可以有效的提高管壳式换热器壳程的换热能力。（6）光管管束与翅片管束管壳式换热器的传热系数随壳程入口流量的增加而增大,在同一壳程入口流量下连续翅片管束管壳式换热器的传热系数高于光管管束管壳式换热器,故而本文所研究管壳式换热器中连续翅片管束管壳式换热器的换热能力最强,且连续翅片管束管壳式换热器的材料成本最低。