换热器的换热性能可通过扩展表面得到提高，因此，电站锅炉、工业余热锅炉省煤器换热管已逐步由光管扩展为翅片管，H型鳍片管是其中较为新型的一种。相比传统的螺旋鳍片管省煤器，H型鳍片管省煤器表现出了不易积灰、空气阻力小、受热面磨损轻等优势，所以在省煤器的改造和设计中得到了很广泛的应用。在此背景下，对H型鳍片管束传热及流阻特性进行相关研究具有重要的理论意义和实际价值。　　以往关于H型鳍片管束传热及流阻特性的研究中存在以下几点不足:以方形鳍片肋效率代替H型鳍片肋效率，导致计算结果误差增大;实验管束结构单一，只能得出某一种结构下H型鳍片管束的相关特性;模拟研究中相应的验证性实验不足，模拟结果可信度不高;结构优化大多还处于理论分析层面，结合实际运用的较少。本文从这几方面出发，以数值模拟为主、验证性实验为辅的方法对H型鳍片肋效率、管束传热及流阻特性、管束结构优化等方面进行了系统分析和研究，得出主要结论如下:　　(1)H型鳍片肋效率总小于相应尺寸方形鳍片肋效率，当H型鳍片的缝宽、高度和表面换热系数较大，厚度和导热系数较小时用方形鳍片肋效率代替H行鳍片肋效率是不妥的。经数值计算得到的H型鳍片肋效率线算图满足查询需求，可作为相关理论和工程计算的参考依据。　　(2)从模型对称性、流体物性函数化、网格经济性和规格化、收敛判据周全性等方面考虑，建立了适合大量计算的模型，通过此模型计算得到了基准管束结构在某一工况下管束外流体的速度、温度、压力等分布情况。通过对比实验发现模拟得出的Nu数最大相对差为-7.81％，Eu数最大相对差为-25.86％，都在误差允许范围内，从而验证了模型的可靠性。　　(3)模拟计算得出了H型鳍片管束Nu数、Eu数、肋效率和综合因子随各管束结构参数的变化情况，综合考虑各结构参数对管束传热及流阻特性的影响，分别拟合出了H型鳍片管束传热和流阻特性关联式，通过对式中流体项和结构项的模拟验证以及相关文献实验结果的对比验证，证明关联式具有较好的适用性。最后，通过对鳍片材料选择的讨论得出碳钢(wc=1％)适合作为H型鳍片材料。　　(4)在金属耗材量一定的情况下分别运用管束综合因子、金属热强度和平均场协同角三种评价准则对鳍片厚度与鳍片节距相对变化、鳍片厚度与鳍片高度相对变化两种形式进行了优化，得出了不同优化准则下两种变化形式的最优结构配置。优化方法可推广到其它尺寸下的H型鳍片管束甚至其它类型的等厚度翅片管。