冷却风扇的气动噪声作为发动机噪声的主要贡献源,影响着整车的NVH性能。为了优化汽车噪声并保证发动机运行的稳定性,研究降低冷却风扇的气动噪声并保证气动性能不下降具有重要意义。论文的主要工作及成果如下:参照试验条件和过程,建立了冷却风扇流场和声场的计算模型,通过计算流体力学（CFD）/计算气动声学（CAA）联合求解方法,对风扇的流场和声场进行仿真预测,并参照试验结果验证了仿真方法的可靠性,为后续的结构优化设计垫定了基础。将带有不等高、角度倾斜特征的叶片后缘锯齿结构引入冷却风扇结构设计中,进行锯齿结构参数化建模,以锯齿个数、第一齿谷深度、齿谷深度比、相对弧长位置以及锯齿角度建立6个试验因素,同时以标准风量以及监测点处A计权总声压级作为评价指标。安排正交试验分析了各因素对风扇性能的影响规律,发现第一齿谷深度以及相对弧长位置对风扇性能影响显著。结合响应面优化方法得到了叶片后缘锯齿结构参数的优化方案,在风量不下降的前提下,使得风扇的监测点处噪声值降低了3.38dB,并分析了该锯齿结构对风扇性能的作用机理。以优化后的叶片后缘锯齿结构冷却风扇为基础,在叶片吸力面引入带有椭圆形状特征的凹坑结构,以径向间距、周向掠角、凹坑深度、椭圆长轴长度以及椭圆短轴长度建立5个试验因素,同时以标准风量以及监测点处A计权总声压级作为评价指标。安排正交试验分析了各因素对风扇性能的影响规律,发现凹坑深度以及周向掠角对风扇性能影响显著。根据正交试验结果选取一组凹坑结构参数组合作为优化方案。优化后的风扇监测点处噪声值降低了1.74dB,且风量未下降,并分析了该凹坑结构对风扇性能的作用机理。在原型冷却风扇的基础上引入叶片后缘锯齿结构以及叶片吸力面凹坑结构,并选择适当的结构参数进行优化设计,得到一款新型耦合结构冷却风扇,使得风扇的监测点处噪声值降低了5.12dB,且风量有小幅提升。在不影响风扇气动性能的前提下,使得气动噪声性能得到提升,为车用冷却风扇的降噪研究及参数设计提供了新的思路。