自然对流传热在工程和工业生产中的意义重大，而通过将自然对流传热的工质置换为纳米流体这种方法来提高自然对流的传热效率这种方法近些年来正逐渐被人们所关注。乙二醇作为工业和生活中自然对流换热中所使用的一种非常常见的工质，以其为基液的纳米流体的自然对流传热研究还很少。因此本文将实验与模拟相结合地研究乙二醇为基液的纳米流体自然对流传热。　　本文采用两步制备法制备出体积分数为0.26％、0.53％和0.78％的三种二氧化钛-乙二醇纳米流体，其中乙二醇（EG）为纳米流体的基液、二氧化钛（TiO2）为本次实验中分散到基液中的纳米材料颗粒。所制备的纳米流体在室温下保持稳定，未发生沉淀。在测量了所制备纳米流体的导热系数和粘度基础上，在高、宽和长度为80mm×80mm×180mm的封闭方形腔体内进行了该纳米流体自然传热规律的研究，并与乙二醇的传热效果进行了比较。为进一步了解纳米流体传热规律，应用单相流模型对纳米流体自然对流传热过程进行了模拟研究。　　实验结果表明，纳米流体的导热系数随着纳米流体中纳米材料颗粒的体积浓度的增加而增加，随温度的增加而增加；纳米流体的相对导热系数（纳米流体的导热系数/基液的导热系数）随着纳米流体的体积浓度的增加而增加，但是随着温度的增加而减少；纳米流体的粘度随体积浓度的增加而增加，随着温度的增加而减少；纳米流体的相对粘度随着体积浓度的增加而增加，但是任一体积分数下相对粘度在基本不随温度变化。此外与乙二醇基液的物性不同，在低剪切率区域（γ<10s-1）内，纳米流体呈现出明显的粘性弱化现象。在本次实验的瑞利数区域（107~6x107）内，这三种体积分数下的纳米流体并没有起到强化自然对流换热的效果。分析认为在纳米流体的体积浓度小于0.78vol％且Ra数置于107~6x107区间内时，纳米流体导热系数的提升对自然对流的促进作用要比粘度的提升对自然对流传热的抑制作用要小。同时得到了关于纳米流体自然对流的两种规律：其一是纳米流体体积浓度越高，传热效果越差；其二是纳米流体的传热随着Ra数的增加而增加。模拟结果表明，纳米流体的自然对流传热强度确实随着Ra数的增加而增加；而低浓度，高温差下的纳米流体的自然对流传热效果最好；Ra数的增加后流体中的流动速度加快，促进了自然对流换热。