【摘要】：錐形流量計的錐角參數(shù)是影響錐形流量計性能的重要參數(shù),錐體前錐角和后錐角均有較大的取值范圍,這造成供選擇的錐角組合無限多。通過實驗和傳統(tǒng)的CFD仿真優(yōu)化錐形流量計錐角工作量大,效率低。研究證明了錐角的變化引起的下游取壓位置處的壓力波動會導(dǎo)致錐形流量計流出系數(shù)的改變。根據(jù)流體力學(xué)本構(gòu)方程理論定義了評價黏性應(yīng)力對壓力波動影響的黏性應(yīng)力比例因子k1和k2,并得到結(jié)論:任一錐角組合錐形流量計下游取壓位置處黏性比例因子k1和k2越大,錐形流量計的壓力信號受到的干擾越大,對應(yīng)的流出系數(shù)重復(fù)性和線性度誤差越差,在低入口雷諾數(shù)狀態(tài)下這種干擾尤為明顯�；陴ば员壤蜃拥木哂胁煌F角組合錐形流量計的性能預(yù)測結(jié)論是:β值在0.45~0.75的錐形流量計,前錐角為27.5°±2.5°,后錐角為65°±5°時錐形流量計的流出系數(shù)重復(fù)性和線性度誤差好于其他的錐角組合。實驗測試DN100口徑,β值分別為0.45,0.5和0.65的9個不同錐角組合的錐形流量計,實驗結(jié)論證明了基于黏性應(yīng)力比例因子的錐形流量計錐角組合預(yù)測的準(zhǔn)確性。
[Abstract]:The cone angle parameter of the cone Flowmeter is an important parameter that affects the performance of the cone Flowmeter. Both the front cone angle and the posterior cone angle of the cone have a large range of values, which results in the infinite number of conical angle combinations available for selection. The conical angle of conical Flowmeter is optimized by experiment and traditional CFD simulation. It is proved that the pressure fluctuation at the downstream pressure position caused by the change of cone angle will result in the change of the outflow coefficient of the cone Flowmeter. According to the constitutive equation theory of fluid mechanics, the viscosity stress proportional factors k 1 and k 2 are defined to evaluate the influence of viscosity stress on pressure fluctuation. The results show that the greater the viscosity ratio factors k 1 and k 2 are at the lower pressure position of any cone angle combination cone Flowmeter. The greater the interference of the pressure signal of the cone Flowmeter, the worse the repeatability and linearity error of the corresponding outflow coefficient, especially under the condition of low inlet Reynolds number. The prediction results of the conical Flowmeter with different conical angles based on viscosity ratio factor are as follows: the conical Flowmeter with 尾 value of 0.450.75, the anterior cone angle of 27.5 擄鹵2.5 擄, and the conical Flowmeter with different conical angles. When the posterior cone angle is 65 擄鹵5 擄, the repeatability and linearity error of the conical Flowmeter are better than those of other conical angle combinations. Nine conical Flowmeters with DN100 caliber, 尾 = 0.45V 0.5 and 尾 = 0.65 are tested experimentally. The experimental results prove the accuracy of conical Flowmeter based on viscous stress ratio factor.
【作者單位】： 天津大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院;天津航海儀器研究所;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(60974118)項目資助
【分類號】：TH814

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2377891