论文课题来源于美国通用汽车公司研发中心与西安交通大学流体机械国家专业实验室的国际科技合作科研项目。主要工作是通过实验和数值研究方法，对汽车发动机冷却风扇在不同工况条件下的下游流动情况进行研究。

首先，设计并建立了针对汽车冷却风扇系统标准性能测试的实验台。对汽车电动冷却风扇，在不同转速、流量下进行性能测试。实验获得了汽车冷却风扇在不同转速下压差，流量与转速之间的变化关系。通过对这些不同部件配置的静压损失的测量、分析，拟合出相应部件的静压差－流量函数关系式。从而为以后利用CFD软件对整个汽车冷却风扇系统进行数值研究提供重要的实验数据，确定计算的参数。

其次，应用PIV激光测速技术实验，在多流量条件、有无导流罩情况下，对了电动冷却风扇末端流向3个不同位置截面和子午截面的速度场进行实验测量。获得汽车冷却风扇下游的气流流场的详细分布，包括：速度场分布、涡量分布。通过实验得到风扇流量变化与气流速度场分布变化的关系以及导流罩对下游流场分布的影响。同时，实验研究了在一个叶片间距的运动周期内，风扇下游气流的变化情况，捕捉到了相位角位置气流的速度场，涡量场分布的分布和变化规律。

最后，应用商业CFD流动分析软件FLUENT，对包括换热器、导流罩、风扇内的整个汽车冷却风扇系统整体建模，将换热器视为多孔介质模型进行数值研究。将数值计算结果和实验结果进行比较分析，以实验结果验证数值计算。通过数值研究能够更全面、清楚的描述在不同工况下，冷却风扇下游流场中的气流流动的变化规律，更好的反映出导流罩对整个冷却风扇系统性能产生的影响，获得更加丰富的流动特性。