在工程应用中,湍流扮演着一个非常重要的角色。诸如航空研究中面临的机翼绕流、发动机燃烧室中的油气混合流动以及飞行器表面由湍流涡生成的噪音等问题。因此,在航空发动机中如何准确预测湍流流动,从而观察并分析复杂流动结构是非常重要的。本文在课题组自主研发的RANS和LES计算程序的基础上,对RANS/LES耦合计算方法展开研究;首先通过参阅国内外文献确立了SEM合成涡在工程应用中的优势,给出了合成涡方法的基本方程并对其进行近壁修正得到了更为真实的各向异性湍流。其次本文在耦合程序中添加了S-A一方程湍流-转捩模型,并单独对RANS部分的计算进行平板验证;流动中的长度尺度和时间尺度对于流动的真实性非常重要,为了获得SEM方法所需的所有输入参数,找到了二方程向一方程参数转换的方法。然后本文对发展的RANS/LES耦合计算技术进行平板验证,上游RANS区域采用定常计算,下游LES计算域采用非定常计算,交界面上应用SEM技术,并且SEM所需输入的平均参数均来自于上游RANS的定常计算。最后本文对T106D低压涡轮内部流动进行了定常和非定常数值模拟。本次模拟中,将LES计算域置于涡轮流动较为复杂的尾迹区域,其他区域则运用RANS进行数值模拟;稳态计算得到的叶片表面压力与实验值吻合很好,表面摩擦系数分布与实验值趋势吻合,并准确捕捉吸力面尾缘存在的层流分离泡;非定常模拟结果很好捕获了尾迹在涡轮尾缘的发展情况;另外,此次RANS/LES耦合模拟相比于单纯的LES模拟很大缩短了计算周期并节省了计算资源。