近三十年来,高性能计算机(HPC:High Performance Computer)和计算流体力学(CFD:Computational Fluid Dynamics)的发展,为湍流的数值模拟开辟了广阔的前景。其中,LES/RANS混合方法结合了两种方法各自的优点,在高雷诺数、大分离流动的计算中得到了广泛的应用,其在边界层中采用RANS方法,而在湍流脉动较大的区域采用LES方法,DES类方法就是其中的典型代表。在很多实际的工程问题中,关心及想要研究的只是脉动较大的充分发展的湍流区域,模拟从层流到湍流的转捩全过程就会浪费大量的计算时间,从而掩盖了混合方法本来的优点。如果能给定适当的湍流入流条件,将计算域限制在所关心的湍流区域,就可以大大降低计算量。本文的研究目的就是发展适用于DES类方法的湍流入流生成方法,并将其应用于一般的三维构型中,从而推动LES/RANS混合方法在工程实际中的应用。首先,引言阐释了发展适用于LES/RANS混合方法的湍流入流生成方法的重要性和必要性,之后对LES/RANS混合方法和湍流入流生成方法的研究进展进行了详细介绍,最后简要阐述了本文的主要工作。在第二章中,介绍了本研究中采用的数值方法,包括无量纲形式的控制方程的建立和边界条件的处理、控制方程的空间离散和时间推进格式、湍流模型的应用与湍流方程的求解以及DES类方法。在第三章中,首先详细介绍了Lund的RRM方法,并通过广泛的文献调研,对其他学者基于RRM方法发展的一系列适用于可压缩流动和LES/RANS混合方法的入流生成方法进行了梳理和概括。之后简要介绍了SEM方法。最后根据RRM和SEM方法各自的优点和缺陷,将两种方法进行了结合,提出了几种新的入流生成方法。在第四章中,选取马赫数为2.99的空间发展的可压缩湍流平板边界层作为研究对象,采用IDDES方法,利用RRM方法和改进的RRM方法生成入流条件。将计算得到的平均流场信息和脉动统计信息,与DNS的结果和理论值做了比较,并通过壁面摩阻系数、平均速度剖面、湍流强度以及拟序结构等信息,评估了这几种入流方法生成的湍流入流品质。在第五章中,将RRM方法和改进的RRM方法运用到三维外形中,计算了来流马赫数为3.5的可压缩钝锥边界层问题,通过平均流场信息和流场结构的比较检验了两种入流生成方法在三维外形中的适用性。第六章为结束语,对全文的工作及得到的结论进行了归纳性总结,并对论文中存在的不足和下一步努力方向进行了简要阐述。