气速是工程实际和实验研究所关注的重要参数之一,准确的测量速度大小对生产、实验都有很大的实际意义。目前,五孔探针作为可靠有效的测量工具,在高速气流、真实气体速度测量中应用比较少,本文主要对五孔探针在气速测量方面使用进行详细的研究,从探针的设计、校核到对不同气体测量时如何提高准确性等方面进行深入研究,利用五孔探针对更多种类流体进行速度测量,为五孔探针的实际应用拓宽研究范围。本文通过数值模拟研究和实验测量完成以下工作:(1)通过数值模拟对五孔探针前端形式、杆身、材料进行选择,选取最优的方案完成五孔探针的加工制作,经过结果对比,本文选用不锈钢制成的锥形探针进行实验测量工作,并完成搭建电动运动系统以及压力测量采集系统用于对五孔探针的移动和转动进行控制和压力信号的测量采集。(2)通过数值模拟和实验方法对五孔探针理想气流速度测量进行完整的研究,使用五孔探针对亚音速、超音速理想气体的流场进行速度测量实验,测量和模拟结果表明,测量误差都在工程使用可接受的范围之内,证明五孔探针校核方法以及测量使用的准确性,能够满足工程上的使用要求。(3)对测量和模拟结果分析发现,在进行0.3Ma以上气流速度测量时,需要考虑气流可压缩性的影响,在测量时需要使用温度传感器对气流温度进行测量,计算气流的性质参数,修正气流的速度大小。并通过理论研究对气流可压缩性以及形成激波对流场测量的影响进行了详细的研究,推导出相关的理论公式用于对测量计算结果的修正。(4)通过理论研究对真实气体物性计算进行推导,完成程序的制作用于真实气体物性的计算,并完成真实气体在等熵过程和激波前后的相关参数关系式的推导工作。并通过数值模拟对真实气体速度测量进行研究。