冷却系统作为车辆的重要组成部分,对发动机的正常运转发挥了重要作用。特种车辆由于其结构的特殊型,对于冷却系统有着更高的要求。一般而言,特种车辆采用风扇强排风散热,技术成熟,但风扇要占据较大的动力舱空间,且噪音较大,而引射式冷却系统利用废气能量引射空气实现冷却,结构简单,工作高效,本文针对特种车辆冷却系统废气引射器开展了研究。本文首先对特种车辆的工作环境进行分析,结合引射器的结构特点,利用传统传热学模型以及冷却系统的设计公式进行推导,得到了车用废气引射式冷却系统必须满足的理论最小引射系数。进一步根据已有文献提出了一种废气引射器设计方法,并结合车辆冷却系统的特点以某型重载特种车辆为例进行设计,初步得出适合该车废气引射式冷却系统的单管引射器结构。然后对引射器模型进行合理简化,采用CATIA V5R20建立了引射器的物理模型,通过网格划分软件ANSYS ICEM CFD进行网格划分,采用多孔跳跃模型来模拟散热器产生的压降,简化了散热器部分网格的划分,并利用CFD软件FLUENT对引射器的流场进行数值模拟。分析了引射器的长径比、主喷管到混合管的距离以及扩压角等引射器的关键参数对引射性能的影响,设计了多种引射器结构,采用正交试验的方法得到了相对最优的引射器结构,即长径比为4、喷嘴距为0.75、扩压角为10°,孔径比为2。根据得到的模型并结合实验室的实际条件建立了引射器的实验模型,在发动机台架上进行排气实验,通过改变排气质量流量,测得了不同主流流量下关键位置的温度、压力和流量等参数,对实验数据进行处理得到不同工况下引射器的引射系数、总压损失系数、出口速度均匀性和出口温度等参数,与数值计算结果的平均误差在8%以内,仿真模型的正确性得到了验证。同时得出结论:1)引射系数和主流流量呈正相关变化;2)主流的进气温度越高,引射系数越大。