横向紊动射流是流体运动的一种重要类型,它广泛存在于工程实际应用中,对横向紊动射流流场结构、流动机理的研究具有重要的学术意义,同时对解决工程应用中存在的许多问题具有指导作用。本文对不同入射角横向紊动射流的流场进行了数值模拟和实验分析,系统地分析了横向紊动射流的流场结构和流动机理。首先,采用标准K-ε模型和RNGK-ε模型对不同入射角横向紊动射流问题进行了数值模拟,结果表明RNGK-ε模型对横向紊动射流流场的预测能力比标准K-ε模型有所改进。求解的计算区域包括主气流通道和射流出射喷管,分别用适体坐标方法生成结构化网格和非结构化网格,使计算准确度得到了提高。.其次,建立了用于测量横向紊动射流的实验台,并利用IFA 300型热膜风速仪系统测量了多种工况下的流场,并将速度、湍动能结果与数值计算结果进行了比较,实验结果与数值模拟结果吻合较好,从而为分析流场特性、比较湍流模型以及验证数值计算方法提供了依据。计算了射流入射角变化时的流场,计算结果给出了不同M和α等工况下的速度场、湍动能的变化,分析了流场在沿流动方向、纵向及垂直方向不同截面内的发展变化规律。结果表明:射流正向倾斜入射时,射流起始段增加,在垂直方向对主流场的影响区域减小,射流喷口上游位置处的“孔吸流动”更为明显,射流出口下游背风侧的分离现象逐渐减弱。