在科技日新月异的今天,电子设备的发展方向趋于集成化、高性能化、微型化,这一趋势的后果是散热难度加大,寻求合理有效的散热设计是解决这一问题的关键。本文以电子设备散热为背景,针对复杂构形的封闭空间内自然对流散热过程,采用具有QUICK差分格式的有限容积法(FVM)进行数值模拟,并利用非接触激光全息干涉技术和微流烟风示踪可视化手段对模拟结果进行印证,为电子器件散热设计奠定理论基础。主要研究内容如下:(1)采用具有QUICK差分格式的有限容积法(FVM),针对典型热系统构形热流传递过程建立物理和数学模型,改进数值处理技术和计算方法。在基本的上风差分上采用附加源项法处理自然对流换热问题。(2)研究底部加热空间空气流动换热随着Rayleigh数的变化趋势,结果表明随着Rayleigh数的增加换热效果增强,但存在空气状态改变影响换热的情况。并探讨了热源高度、热源间距等几何因素因离散热源存在温差而对腔内空气流动换热产生的影响,表明热源高度和间距的增加对流动换热存在一定的积极影响。并对该问题的三维特性进行了分析,总结出:三维问题不能用二维模型代替。(3)两热源与长轴存在一定角度且两热源温度相同时,随着腔体几何尺寸的增大,流动换热效果减弱,且夹角对其影响不大。热源间距对换热的影响与不存在夹角的最佳工况不同,热源高度对换热的影响与不存在夹角的最佳工况相同。并对两离散热源温度不同的换热效果进行了定性分析。(4)两离散热源尺寸不同包括热源长宽比不变和热源高度不变两种工况。分析了两离散热源温度相同时,顶面平均Nusselt数与高低温壁面温差成正比,而与腔体空间结构尺寸成反比。换热效果随着热源间距的增大先增强后减弱。当两离散热源温度不同时,上述两种工况均在温差30℃和40℃时换热较好。本文从上述四个方面进行研究,为复杂构态小型电子设备热传热强化作用提供一定的理论基础。