槽道湍流的研究是湍流领域的基础性研究问题。一直以来,研究者们通过各种模型刻画湍流现象,运用各种数学工具和方法对实验数据以及数值模拟结果进行分析寻求湍流中的结构特征,并期望发展新的湍流模型理论来指导实际生产应用。实际上,非对称槽道湍流研究成果在工业生产中有广泛应用。因此,本文主要对底部放置翼型的非对称槽道湍流进行相关研究,通过实验研究和数值模拟两种基本研究方法来研究翼型对湍流内部流动结构和湍流输运特性的影响。本文主要研究内容如下:实验研究中,本文对翼型槽道内的逆梯度区域内各点的流向速度时间序列进行非线性分析,运用EMD分析方法分析了逆梯度区域内相关点的流向速度时间序列并研究各点分解后的内模函数、各模态的间歇性以及概率密度分布。结合翼型槽道的模型特点对间歇性、概率密度进行了分析总结并得到了相关结论。另外,还对各点流向速度分解后的各阶模态的平均频率和平均含能进行了湍流相干尺度分析,得到各模态平均频率和模态阶数在单对数坐标系下存在着明显的线性关系。通过对比Hilbert谱和Fourier能谱,清楚地展示了速度时间序列各模态时间、频率、能量之间的关系并且说明了两个能谱的优劣。而且,本文研究了翼型槽道流动中流向脉动涡结构相干尺度问题。数值模拟研究中,本文采用大涡模拟对底部放置翼型的槽道进行了相关模拟,研究了翼型高与槽道宽之比不同的四种工况下槽道内部湍流结构、翼型前后时均流速、湍动能、流线演化云图、速度演化云图等湍流特性的规律。另外,还对翼型位置附近区域内雷诺应力进行了研究,四种工况下翼型槽道的逆梯度输运区域基本与实验结果相符。