在航空发动机空气系统中旋转孔作为重要的节流元件,在空气系统流量的调节中起着重要作用。本文以不同倾角的孔为研究对象,采用数值模拟和试验的方法,研究了不同倾角下孔流动特性,为不同壁面上孔结构优化设计提供基础数据参考。论文首先介绍了试验方法,重点分析了旋转条件下流量测试的方法和相关封严措施。试验调试中发现,采用端式封严技术,可以有效的减小泄漏流量。随后介绍了计算方法,说明了湍流模型的选定依据,验证了数值计算方法的可靠性。比对结果表明,基于流体域相对转动的模拟方法配合Realizable湍流模型,可以较好的模拟旋转条件下小孔入流的流线收缩及出流的偏转,计算和试验相比最大误差为13%。在此基础上,针对转速N=0~3040rpm,本文试验研究了径向入流孔(180°孔)和倾斜孔(115°孔)在典型压比下的流动特性。试验中发现,同静止工况相比,旋转条件下两种类型旋转孔的流量系数均出现明显的减小。旋转数Ro=0.67,180°孔的流量系数相比静止工况减小了65.8%;旋转数Ro=0.58,115°孔的流量系数减小了33.7%。相同旋转数下,两种类型的旋转孔流量系数基本不随压比的变化而改变。当压比保持不变的时候,两种类型旋转孔的流量系数都随着旋转数的增大而降低。从旋转数Ro=0到Ro=0.31,180°孔的流量系数减小了31.6%,115°孔的流量系数减小幅度达到了14.3%。通过针对试验工况的数值模拟,发现旋转条件下,由于孔入射角的增大,导致孔的有效流通面积减小,在离心力及其衍生的哥氏力综合作用下,使得小孔的通流能力降低,相应的流量系数减小。当旋转数Ro增加后,孔内的流动分离现象增强,使得小孔的流量系数进一步降低。进一步比对180°孔和115°孔的流动特性,可以发现在相同旋转数下,由于科氏力和离心力的影响不同,115°倾斜孔的流量系数更大。这种差异的主要原因是随着孔角度的增大,流体用于克服离心力和科氏力做功动能损失增大,导致流量系数降低。随后,论文针对不同倾斜角度、长径比的旋转孔,开展了流动特性的数值仿真研究。结果中发现:随着倾角的增大,孔流量系数逐渐减小。在旋转数Ro=0.69时,倾角从90°增加到180°,降幅达到了27.5%。当长径比变大,流量系数也随之增大。当长径比L/d=1增大到2时,静止条件下流量系数增大了3.5%,旋转条件下流量系数增大了16.2%,相比静止条件,由于旋转条件下孔内流动分离较大的原因,长径比对流量系数影响更为突出。