静压波动是湍流边界层的动量守恒中的重要因素,非标准喷嘴在节流装置工程中广泛应用,因此研究静压探头和非标准喷嘴在工程应用中具有重要意义。双盘静压探头结构中圆盘倒角结构、取压孔大小及内凸台等对探头静压测量性能都有很大影响。本文首先通过数值模拟的方法对双盘探头各部分结构对其性能影响进行了分析,模拟结果显示当圆盘采用倒角结构时比倒圆角结构更有利于探头性能,当气流遇到圆盘时,倒角型式结构能够减小由于圆盘厚度形成的滞止压力体对气流的堵塞作用;当探头取压孔直径取2mm时,其结构不仅能满足探头性能要求,而且能够克服一般静压测量对环境的要求,可以用于恶劣环境中;双圆盘倒角结构可实现垂直风向脉动±20°范围内的测量;模拟在下圆盘中央处增加凸台结构是一种有效提高测量精度的方式,可以利用减缩产生的负压抵消圆盘产生的滞止正压。参照探头标定实验原理对探头速度和方向特性进行了试验标定,并且搭建了实验所用了出口风速为0~30m/s的实验风道。当风速达到30m/s时,静压偏差达到最大值7.95Pa,跟模拟结果基本吻合;方向特性标定实验中,当风速达到30m/s时,双盘探头在偏斜角±20°范围内具有很好的方向特性,静压偏差能维持在±15Pa;当风速小于15m/s时,双盘探头在偏斜角±30°内具有很好的方向特性,静压偏差能维持在±20Pa范围以内。双盘探头在不同风速变化下具有很好的瞬态响应特性,能够满足应用要求。节流型喷嘴设计中,喷嘴的直管段长度不能满足GB/T 2624-2006规定的要求,首先采用在文丘里喷嘴型线的基础上改进节流喷嘴型线的设计方法,实验证明这种方法误差较大。然后通过实验数据对比证明了在对喷嘴等流线弯曲程度较大的流动节流装置进行数值模拟时,选取RNG k-ε湍流模型时,误差基本控制在10%左右,在数值模拟允许误差范围。最后利用数值模拟的方法改进喷嘴型线,又通过实验验证了喷嘴设计符合设计要求。