汽车已经成为人们日常生活中不可或缺的重要工具,在交通运输、旅游娱乐等过程中扮演重要角色。随着近些年来全球汽车工业的蓬勃发展,人们对提高乘员舱热舒适性的需求越来越迫切。在国家提出节能减排的要求下,如何兼顾乘员的热舒适性和整车的节能性成为了新的研究方向。乘员舱内部结构复杂、空间狭小,环境参数具有非均匀、动态变化的特点,如何建立非稳态热环境的评价指标一直是国内外的研究难点。很多国外学者从建立均匀热环境的评价指标起步,针对非均匀热环境建立了很多评价指标,在此基础上评价车室内部的热环境。国内研究则是借助现有合理的评价指标,综合考虑影响乘员舱内流场的外界因素,对乘员舱内热流场进行计算流体动力学仿真分析,优化热环境达到提高乘员热舒适性的目的。本文首先利用计算流体力学与传热学相关理论方法,针对某轿车整车几何模型简化结构,建立网格模型。考虑车体传热和太阳辐射影响因素,加入人体热调节模型,设置相应的边界条件,搭建乘员舱热舒适性仿真模型。将仿真结果中的测点温度与环境舱空调降温性能试验中的测点温度值进行对比,误差在10%以内,满足工程计算的要求,验证了仿真模型的准确性。比较不同热舒适性评价指标的优缺点,将当量温度(Equivalent Temperature,EQT)和整体舒适性偏差(Overall Thermal Comfort Deviation,AEQT)作为本文热舒适性评价指标,将冷负荷P作为节能性指标。选取不同的送风参数设置了十二个模拟方案,通过设置不同的观测截面分析乘员舱内温度场和流场的分布。参照试验中空调假人身上的传感器测点位置,在假人三维模型上设置简化后的观测点以获取假人周围的空气流速和温度值,分别研究了空调的不同送风温度、送风风量以及送风角度对车内热流场、人体热舒适性以及冷负荷的影响。针对不同送风参数对乘员舱内热舒适性及节能性的结果分析,对送风参数的组合进行优化。使用响应面法对乘员舱热流场仿真模型进行多目标优化,建立温度、风量、Y向和Z向送风角度四个设计参数与主副驾驶AEQT和冷负荷P三个设计目标之间的函数关系。通过利用Design Expert软件设计的样本点,在热舒适性模型中计算样本点对应的响应值。从而拟合目标参数和设计变量之间的回归方程,借助响应面分析设计变量对设计目标的影响程度,得到最优的参数组合。将优化软件的设计目标预测值和最优参数下的仿真值比较,验证优化方法的可行性。本文对汽车热舒适性展开了仿真研究并验证了优化方法的可行性。为汽车空调兼顾舒适性和节能性的设计提供了一种思路,对空调送风的自动控制研究具有一定的借鉴意义。