本文中提出了一种应用在大涡模拟计算中产生进口湍流条件的方法。这是Jarrin等人合成涡一种变形,称做离散波叠加方法。合成涡由雷诺应力张量的Cholesky分解的二阶矩来添加随机速度信号,信号由具有规定几何形状和随机符号和位置的湍流结构叠加而成。该方法对随机信号的定义进行了修正,使其可以分为几种模式,具有不同的时间、长度和速度尺度,也具有不同的涡度,中心思想是更真实地再现在湍流流动壁面法线方向上的尺度分布。首先就无压力梯度平板进行验证,进口瞬态湍流波动条件直接影响大涡模拟的精度。在亚音速平板湍流边界层上研究并验证了更合适的进口湍流产生技术。发现涡整体结构基本较短,呈现出马蹄形涡或涡环。然后,就VKI LS89高压涡轮叶栅进行大涡模拟,来流不同湍流度状态进行了对比分析,之后在对涡轮叶片在来流同一湍流度状况下采用不同的壁面条件进行比对。得出以下结论:其一,当湍流水平Tu=0.4%时,叶片表面Q的等值面与不加湍流度情况相似,但尾迹看起来不成规律,通道中存在流线型细长结构。这些结构由于流道中气流的强加速度在流入处产生的各向同性湍流结构的流向拉伸而产生的。另一方面,在Tu=6.8%的情况下尾流表现出尺寸更小的展向涡。湍流度高的入流条件在流道喉道时分布不均匀,在此过程中会产生密集的梯度,湍流度为0状况,来流密度趋于均匀。其二,不同壁面条件对比可以发现,相较于绝热壁面,等温壁尾迹涡扩散增强,掺混迅捷。其三,对尾迹区域进行重点分析,大涡模拟数值方法研究下,与先前发表的结论有所偏差,文章认为尾缘处尾迹脱落实现在对下游进行二维性质的运动,然后,在流场内不同相互效应作用下,稳定性减弱造成拟序结构由二维转向三维运动;而在大涡模拟下通过对尾缘处吸力面侧放大,由Q等值面看到,在尾缘处还未脱离涡轮叶片时,运动已经偏向三维性质,而不是如文章所指出的由二维失稳转而向三维运动。其四,涡轮导叶中各类非定常流动使得流场向下游运动更趋向于均匀流动。激波/压力波与尾迹相互干涉,使得下游流场更加均匀。