均速管流量計(jì)的數(shù)值模擬及優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、以威力巴流量計(jì)為典型代表的均速管流量計(jì)，以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量精度較高，尤其是壓力損失小、節(jié)能效果顯著等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行流量計(jì)量。但傳統(tǒng)均速管流量計(jì)輸出壓差小、其測(cè)量結(jié)果易受被測(cè)流體擾動(dòng)的影響，同時(shí)，傳統(tǒng)均速管流量計(jì)在被測(cè)流體流速較低時(shí)其流量系數(shù)不穩(wěn)定，因而在測(cè)量低流速工況時(shí)其推廣應(yīng)用受到制約。
　　本文針對(duì)均速管流量計(jì)測(cè)量這一典型繞流問題，在充分保持威力巴均速管流量計(jì)永久壓損低、在較大工況范圍內(nèi)流量系數(shù)相對(duì)恒定等優(yōu)

2、勢(shì)的前提下，充分利用流動(dòng)控制原理，通過流動(dòng)過程中動(dòng)壓和靜壓的有機(jī)轉(zhuǎn)換，達(dá)到較大幅度提升威力巴均速管流量計(jì)有效輸出壓差，并拓寬其量程比的目標(biāo)。本論文的研究，以大量流動(dòng)數(shù)值分析結(jié)果為基礎(chǔ)，確定出一種新型的、高精度、寬量程比均速管流量計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法及參數(shù)。
　　在對(duì)網(wǎng)格密度獨(dú)立性和湍流模型影響分析的基礎(chǔ)上，論文的研究主要分如下幾部分，首先從威力巴均速管流量計(jì)本身的優(yōu)化出發(fā)，研究其檢測(cè)桿截面夾角對(duì)流量系數(shù)的影響，并得出優(yōu)化截面夾角的取值

3、。本論文對(duì)截面夾角的研究結(jié)果表明，單一通過截面夾角的優(yōu)化，所形成輸出壓差增加的幅度較小，該方法從本質(zhì)上對(duì)量程比的提升有限。針對(duì)這一問題，基于流動(dòng)過程中典型的文丘里效應(yīng)，本文創(chuàng)新設(shè)計(jì)出雙體均速管流量計(jì)，該流量計(jì)檢測(cè)桿由兩個(gè)截面形狀相同的單體組成。通過選型設(shè)計(jì)，兩檢測(cè)桿相鄰?fù)獗陂g構(gòu)成文丘里通道，以實(shí)現(xiàn)流體流經(jīng)檢測(cè)桿時(shí)，動(dòng)壓和靜壓的有機(jī)轉(zhuǎn)換。通過大量的數(shù)值模擬，確定出對(duì)應(yīng)檢測(cè)桿在不同流速工況條件下其流量系數(shù)的變化趨勢(shì)，初步優(yōu)化確定檢測(cè)桿截面的