基于CFD的超声波气表结构与流动特性研究

基于计算流体力学(CFD)技术,对超声波燃气表进行了结构改进,并以声道测量段线面速度比K系数及其标准差ΔK来评价其性能。共涉及a～e 5种方案,结果表明,不同基表结构的K系数在不同流量下呈现出不同的变化趋势,且随流量的增大先减小而后趋于平缓。在小流量区前半部分,各方案K系数变化率大致相同,在小流量区后半部分,除方案a外各方案K系数曲线近似平行;在中流量区方案c～d的K系数变化率基本一致;在大流量区方案a～d的K系数曲线与横坐标轴近乎平行,方案e虽有一定的坡度,但其线性度较好。通过比较不同设计方案的标准差ΔK发现,方案e的流体速度分布最为均匀,但压损稍大。为后续超声波燃气表的性能研究、设计和结构优化提供了理论依据和参考。