冲击射流作为一种重要的技术手段,在射流剥离、射流除尘等众多工业领域有广泛的应用。冲击壁面的压力分布作为这些应用的关键之一,具有理论和实践方面的研究意义。本文首先对三种不同结构的喷嘴在不同冲击射流工况下的流场及壁面压力进行了数值模拟。采用了SST k-?、RNG k-?、Realizable k-?和S-A四种湍流模型来进行数值计算。根据射流流场的不同结构以及壁面压力的不同分布形式将壁面压力规律的研究分为亚声速段和超声速段。然后,本文详细设计了冲击射流的气动回路和测压实验台,在充分考虑了测量的误差后采用了0.5mm的测压孔和定位精度为0.005mm的移动平台。将亚声速和超声速工况下的测试结果与四种湍流模型的计算结果充分对比,结果表明SST k-?湍流模型在计算冲击射流的壁面压力时更为准确。接着,分别分析了N1型喷嘴亚声速段和超声速段的壁面压力分布规律。在亚声速段,实验结果中壁面压力呈高斯分布。对实验结果采用量纲分析的方法,引入压力分布半宽度这一物理量,推导了通用的壁面压力关系式。并分别研究了压力关系式中的压力分布半宽度、驻点压力随工况参数(喷距、喷嘴直径和入口压力)的变化规律,最后将压力分布规律写成只与这些工况参数有关的数学关系式。通过将该关系式与N2、N3型喷嘴的实验结果比较,证明了该关系式的准确性和普适性。在超声速段,根据入口压力将研究工况分为中度欠膨胀和高度欠膨胀射流。在中度欠膨胀冲击射流中,壁面压力仍然满足高斯分布。除了由于喷嘴内部流道结构而引起的部分特殊情况外,都可以用亚声速的规律描述;在高度欠膨胀冲击射流中,详细分析了双峰分布出现的原因,以及相应的分布规律。并通过详细的实验分析指出,双峰分布基本上出现在射流核心区内。此外还给出了一种通过驻点压力的骤变特性来判断双峰分布出现的便捷方法。通过对N2、N3型喷嘴的对比验证,证明了上述超声速段壁面压力规律的正确性。最后,通过正交试验研究了不同射流因素对驻点压力的影响程度。结果表明,不管在亚声速还是超声速射流中,喷嘴直径都是影响最大的因素。对不同结构喷嘴射流轴线速度和驻点压力损失进行对比,结果表明N1型喷嘴亚声速段的驻点压力损失最小,N3型喷嘴在超声速段的驻点压力最小。所以,从冲击压力角度考虑,结合压力分布规律以及驻点压力损失情况,在亚声速和超声速冲击射流时应分别选择N1型和N3型喷嘴。