带肋壁和气膜孔出流的内流冷却通道是涡轮叶片中出现的新型冷却通道，它使涡轮叶片内部的肋壁强化换热和外部的气膜冷却有机地结合起来，实现了叶片的高效复合冷却方式。为详细了解此种通道中的肋对气膜孔出流特性的影响以及气膜孔出流对通道流阻特性的影响，本文采用了实验和数值模拟相结合的方法进行了系统的研究。 实验在相似理论的指导下，将内流冷却通道的实物模型放大20倍左右后，在低速风洞中进行。通道模型为上下壁面带肋的矩形横截面通道，其中上下壁面的肋错排布置。通道下壁面带有导向角为90°、倾角为45°、长径比为4.0的气膜孔，沿通道主流方向等间距共布置14个。实验中主要研究了肋的角度(θ=45°、60°、90°、120°)、肋的高度(h／e=1.0、2.0)、肋与气膜孔的相对位置、通道横截面的高宽比(H／W=0.5、1.0、2.0)等几何参数对气膜孔出流特性(流量系数，C_d)的影响，以及肋的几何结构、气膜孔的出流对通道流阻特性的影响。对每一种通道结构，实验在不同通道进口雷诺数(Re=20000、40000、60000、80000)和不同通道总出流比(SR=0.30、0.45、0.60)下进行，以研究这两个流动参数及其它相应变化的参数(气膜孔的雷诺数Re_h、气膜孔与通道的动量比I等)对出流特性和流阻特性的影响规律。另外，实验还研究了带气膜孔出流的光滑壁通道的出流特性和流阻特性。 在以上这些工作的基础上，本文选取典型的通道结构，采用实验和数值模拟的方法研究了其流场结构，以更深入地揭示肋对气膜孔出流特性的影响机理。结果显示，不仅数值模拟得到的流场图形与实验测得的基本一致，而且根据数值模拟的结果所计算出的流量系数也与实验测量值一致，这验证了数值模拟结果的可靠性。 在首次对带肋壁和气膜孔出流通道的流动特性进行了系统的研究之后，本文得到了以下主要结论：1．肋通过影响通道内的二次流结构、主流的再附着点等，改变了气膜孔入口处的流场结构，以致最终影响了气膜孔的出流特性(流量系数)；2．通道内不同位置处的气膜孔的流量系数不同，通道中后部的气膜孔的流量系数最高，而通道进口处的较低；3．孔的雷诺数、气膜孔与通道的动量 摘 要一比是影响气膜孔流量系数的主要参数，它们的提高都会使流量系数提高；4．气膜孔出流对通道内的静压有明显的提升作用，因此带肋壁和气膜孔出流通道的流阻特性与单纯带肋壁通道有明显差别；5．本文提出了带肋壁和气膜孔出流通道的静压系数的计算模型，其计算结果与实验结果一致。