针对冬季直接空冷凝汽器的防冻工业需求，将翅片管和空冷单元这2个尺度的模型耦合起来，既考察翅片管束的整体流动换热性能，又考察直接冷却翅片管内凝结水的冲击换热特性，为确定冬季低温运行条件下空冷凝汽器管内凝结换热甚至结冰计算提供第3类热边界条件。建立了空冷单元模型和翅片管模型，然后，将三维进口风条件下的翅片管级数值模拟结果简化成输入-输出代理模型；从空冷单元系统级数值模拟中获得系统级边界-迎风面的速度分布；进而将翅片管数值模拟代理模型应用到系统边界上，得到了系统边界上翅片管冲击换热特性以及翅片管平均对流换热特性的空间分布。数值计算结果表明，冲击换热系数比平均对流换热系数大一个数量级；在迎风面上冲击换热系数和平均对流换热系数均呈现出上低下高、左右不对称的特点；冲击换热系数随着转速的下降而下降。