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在科学研究中,为探索复杂结构中流动与传热机理问题,常常会使用譬如SIMPLE算法的数值分析方法代替实验来解决测试条件和经费限制的问题。但这些传统的数值方法具有计算时间长、运行负荷大、对计算机配置要求高等不可避免的缺点,难以适应实际工业生产的快速发展。为克服这一局限性,本研究引入特征正交分解法（POD）,它能够在很大程度上减少未知量的数目,将复杂高阶模型转化为低阶模型,使流动与传热问题在求解过程中得到简化,在保证计算准确性的同时加速了样本工况以外物理场的预测。这种高保真加速技术已经被证明能够在结构较为简单的工程领域普及使用,但对于带涡产生器的扁管板翅式换热器这类复杂结构中的流动与传热问题的求解,还未见报道。基于这一工程设计计算背景,本文在耦合热边界条件下以双面带涡产生器的扁管板翅式换热器为研究对象,通过自编Fortran语言实现FVM高阶模型和POD低阶模型计算过程,探索POD低阶模型在分析复杂流动与传热问题时的适用性和可靠性。具体内容如下:（1）使用FVM高阶模型分别计算分析翅片表面不带涡产生器、仅翅片单面带涡产生器及翅片双面均带涡产生器的扁管板翅式换热器分别在空气侧雷诺数（Rea）、翅片间距（Tp）、横向管间距（S1）三种参数变化时的物理场,并将这些结果一部分作为样本用于POD低阶模型提取基函数,另一部分作为非样本和POD低阶模型重构的物理场进行对比。（2）用SVD（Singular Value Decomposition）方法分别提取三种不同翅片结构的扁管板翅式换热器在单变量、双变量及三变量情况下的基函数,然后选择若干组特征值和能量贡献率均满足要求的基函数,用于计算谱系数。（3）在单变量、双变量及三变量情况下,将三种不同翅片结构的扁管板翅式换热器使用POD线性插值法重构的物理场与同工况下FVM高阶模型计算结果进行了对比分析,并在计算精度和计算速度方面做了比较。研究结果表明:翅片表面无涡产生器时,POD方法对速度场的计算结果与FVM结果间的最大相对偏差为8.5788%,在双变量工况（Tp=5.25 mm,S1=40mm,Rea=1700）时取得;对温度场的计算结果与FVM结果间的最大相对偏差为8.8619%,在双变量工况（Tp=5.25 mm S1=40mm Rea=900）时取得。POD计算速度相对FVM提高了至少1411倍。翅片单面安装涡产生器时,POD方法对速度场的计算结果与FVM结果间的最大相对偏差为1.4409%,在三变量工况（Tp=5.75 mm,S1=46mm,Rea=1700）时取得;对温度场的计算结果与FVM结果间的最大相对偏差为1.3952%,在双变量工况（Tp=5.75 mm S1=42mm Rea=1300）时取得。POD计算速度相对FVM提高了至少1051倍。翅片双面均安装涡产生器时,POD方法对速度场的计算结果与FVM结果间的最大相对偏差为9.9124%,在三变量工况（TP=5.75 mm,S1=46mm,Rea=1700）时取得;对温度场的计算结果与FVM结果间的最大相对偏差为2.8560%,在单变量工况（Tp=5mm S1=40mm,Rea=500）时取得。POD计算速度相对FVM提高了至少1049倍。相对于单变量及双变量情况,在多变量时,POD低阶模型对复杂结构物理场的预测精度稍低,说明现有的POD预测技术还不能完全适应“多变量和换热器结构更复杂两方面共存”的计算工况。总之,在耦合热边界条件下,POD方法对于不同结构扁管板翅式换热器中流动与传热过程的预测,针对一定变量个数的计算工况得到了较为理想的结果,对于类似“变量多、结构更复杂共存”问题的求解,还存在不足之处,为进一步开发POD方法的关键技术以提高复杂结构工业设备数值设计效率、拓展其工程应用领域提出了新的挑战。