湍流计算是计算流体领域的一大课题。近年来，研究人员不断提出许多新的湍流模式，它们在投入工程应用之前必须经过广泛的算例验证以对其预测能力作出评估。本课题组从湍流重正化群理论出发，从理论上推导了湍流非线性涡粘性模型和湍流二阶矩封闭模型。 本文的工作主要是通过二维定常后台阶流动和二维定常充分发展槽道及旋转槽道流动这几个典型算例验证上述两种湍流模型的有效性，并与现有的湍流模型进行了比较。本文所比较的模型有标准k-ε模型、Speziale非线性模型、Yoshizawa双尺度模型和课题组提出的新型重正化非线性模型这五种湍流涡粘性模型；Gibson-Launder二阶矩模型和课题组提出的新型重正化二阶矩模型。 对于二维后台阶流动，本文所采用的两种二阶矩封闭模式较之涡粘性模式能更准确地捕捉到后台阶流动这种复杂流场的结构特征，其预测回流区长度的能力远远强于标准k-ε模型，也强于本章所采用的非线性涡粘性模型。几种非线性涡粘性模型之间的比较表明，新RNG非线性涡粘性模型的性能仅与标准k-ε模型相当，预测能力(尤其是对回流区长度的预测能力)略不及其它三个非线性涡粘性模型；而新型的RNG二阶矩模式的预测能力至少与GL模型相当。尤其是在后台阶流场结构比较复杂的回流区及再附着点附近，RNG二阶矩模型能够更准确地捕捉到流场的特性，这显示了其模拟复杂湍流流场的能力。 对于二维充分发展旋转槽道流动，本文所考虑的所有涡粘性模型给出了与无旋转的情况一样的数值结果。而二阶矩封闭模型则给出速度及各湍流量沿槽道高度方向的非对称分布，与实验事实相符，但雷诺应力的模拟与大涡模拟的结果略有出入。在本算例中，GL模型与新RNG二阶矩模型相比，对旋转流动的预测能力相当。 本文还探讨了不同壁面处理和不同湍流扩散项模型对二阶矩模式计算结果的影响，结果表明，对于具有复杂流动的壁面区域的流场(例如后台阶分离及再附着流动)，雷诺切应力的壁面处理对流场计算影响很大。