微型核反应堆体积小,应用范围广,对未来反应堆模块化的利用非常有吸引力。微反应器采用封闭式布雷顿循环(CBC),以低比质量实现高转换效率。换热器是CBC系统的关键部件之一,用于回收涡轮机排出的热量。印刷电路热交换器(PCHE)具有传热效率高、结构紧凑、耐压耐温等优点,是目前封闭式布雷顿循环首选的换热器类型。本研究旨在分析人字形PCHE的不同几何结构,以提高其热传导效率,同时减小其重量和尺寸。利用人字形PCHE单元模型研究了通道直径、人字间距长度和人字形角度等几何结构参数对努塞尔数和范宁摩擦因数的影响。在数值模拟的基础上,采用最小二乘法原理对流动和传热标准相关方程进行了非线性拟合。此外,还利用非支配排序遗传算法-II(NSGA-II)对努塞尔数最大值和范宁摩擦因数最小值这两个相互冲突的目标函数进行了优化,得到了一组最优解。同时,利用最短归一化距离确定帕累托最优点上的折衷方案,并进行自变量的敏感性分析。最后,对PCHE进行了多目标优化分析,以实现SIMONS的轻量化和高传热效率设计要求。