为促进“一带一路”建设,加快区域间的经济繁荣和产业合作,需要在不断加快运输效率的基础上提高轨道交通车辆系统的稳定性。现代高速动车组的交直流转换逆变模块的散热采用的是微循环相变翅片散热器,在高速动车组的冷却系统中起到了十分重要的作用,本文对高速动车组散热器性能测试及出厂检测试验台进行了整体设计和可靠性分析。针对高速动车组散热器试验台的方案设计及可靠性等问题,进行了如下的设计、分析和优化。首先,本文对试验台进行了系统布局设计、电气原理设计、风道结构设计、流量检测元件选型和柔性化传热平台设计。其次,基于有限容积法和计算流体力学理论,使用数值模拟仿真软件FLUENT研究了风道结构和风源布置对试验台流场中空气流速的影响,通过正交试验法分析了入口送风和出口抽风对流场的协同作用及影响规律,得到了风源布置方案的理论依据。最后,采用故障树分析法对试验台系统进行了可靠性分析,重点对散热器故障事件及基本事件进行了建模和分析,针对热电偶超温、漏电等薄弱环节和现象,采用隔绝热电偶与散热器底部、增加导热垫的方式对试验台方案进行了优化,通过有限元法和热力学理论,数值模拟分析验证了优化后试验台方案的可行性。通过对高速动车组散热器性能测试及出厂检测试验台进行的系统设计、局部分析优化和系统可靠性分析,确保了试验台的各项性能及可靠性。同时,相关理论和研究成果对典型结构流场的流速影响机制及类似试验台的可靠性分析优化有一定的借鉴意义。