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本文研究的板壳式换热器兼有板式换热器传热效率高和管壳式换热器承压性能好的优点，在石油化工行业得到越来越广泛的应用。论文采用Fluent软件，以水为工作介质，分别对板壳式换热器的板程和壳程进行了数值模拟研究，研究了蜂窝板结构的板壳式换热器板程与壳程间流体的流动与传热。对于板程，探讨了蜂窝高度（H），蜂窝间距（L）、焊点直径（D）以及焊点排列方式对蜂窝板传热与阻力性能的影响，同时对比分析了4种不同类型的换热板片；对于壳程，研究折流板设置、折流板间距、板束放置形式、板束截面形式对壳程传热与阻力性能的影响，并通过与相关文献结果对比，验证了数值模拟的准确性。论文得出的结论如下：（1）对比分析4种不同类型的换热板片，蜂窝板综合性能最好，综合性能指标η比平板、直流道交错流波纹板以及鼓泡板分别平均提高了24.31%，40.48%，50.27%。（2）蜂窝焊点正三角形排列形式的蜂窝板传热系数比正菱形与正方形的分别平均提高了12.54%，16.15%，压降分别平均提高了48.57%，37.06%。综合性能方面，正菱形的比正三角形和正方形的平均提高了1.39%，5.27%。（3）H是影响传热性能、阻力性能和综合性能的最主要因素，L次之，D影响最不明显。H越大，D越小，L越大的结构参数搭配能获得较高的综合性能。在正交试验设计中的9种蜂窝板，蜂窝板3的综合性能最好。（4）利用Origin数据处理软件对蜂窝板传热与阻力性能关联式进行回归分析，得出板内介质为水，正三角形焊点排列方式下蜂窝板Nu和f关联式。（5）在板壳式换热器壳程内设置折流板对壳程传热系数以及压降的影响明显，而折流板间距的改变对其影响较小。竖直放置的板束形式，传热系数比水平放置的板束形式平均提高了4.31%，压降平均降低了27.16%，单位压降下的壳程传热系数平均提高了43.25%；圆形截面的板束形式比方形截面的板束形式壳程传热系数平均提高了37.57%，压降平均提高了18%，单位压降下的壳程传热系数平均提高了15.59%。