环槽流量计的数值模拟与优化

研究流量计内部流场和结构优化,对改善流量计的测量性能和提高测量精度,具有重要的现实意义。将计算流体力学(CFD)仿真试验应用于一种新型差压流量计——环槽流量计,考查不同等效直径比β、前端和尾部长度、等直径段长度以及雷诺数对环槽流量计的流出系数和压力损失的影响。结果表明:随着雷诺数的增加,流出系数逐渐增大并达到稳定值;随着β增大,流出系数先增大后减小;前端及尾部长度对流出系数影响不大,但尾部长度越大,永久压损越小;等直径段长度越小,永久压损越小。根据结果拟合出环槽流量计流出系数的公式,CFD数值模拟作为一种辅助设计和标定手段,有助于指导环槽流量计的现场测试。     

涡街流量计与孔板流量计压力损失的比较研究

通过试验对涡街流量计的压力损失进行了研究,并与孔板流量计的压力损失进行了比较.涡街流量计与孔板流量计使用广泛,因此有些研究人员对两种流量计的压力损失进行过比较,但比较时没有在保证两种流量计有效流通面积相等的情况下进行,这就使最后的结果没有说服力.在保证两种流量计流通面积相等的条件下,对它们的压力损失进行了比较.结果表明,孔板流量计的压力损失与涡街流量计的压力损失的比值并没有一些文献中给出的那么大.     

低雷诺数的孔板计量数值模拟及其应用

以计算流体力学为工具,详细分析计算了流体流过孔板的层流流场分布以及压力降。计算了β=d/D=0．5时的流出系数,并根据计算结果拟合出流出系数与Re的关系式。在以往孔板的层流流场模拟中,雷诺数不超过150,而作者所编的计算程序能够计算雷诺数从0～500之间所有孔板流场,从而为实际应用奠定了良好的基础。     

孔板流出系数研究

本文针对节流件为标准孔板的差压式流量计的流出系数Ｃ进行分析讨论，从Ｃ的理论公式到Ｃ的实验公式，。     

用弯管流量计取代孔板流量计节能效益分析

文章通过对节流孔板能耗的量化分析，得出应用无附加压力损失的弯管流量计取代孔板流量计可以获得可观的经济效益，对企业提高生产效率，节约能源有着重要的意义。     

气体涡轮流量计流道压力损失的数值模拟

采用计算流体力学(CFD)的方法对一口径为80mm的气体涡轮流量计进行工况条件的数值模拟研究.通过计算,分析了流量计在不同流量下,各部件包括前整流器、前导流器、机芯壳体、叶轮支座、叶轮和后导流器对压力损失的影响,给出了各部件的流量与压力损失的关系曲线及其压力损失比例.数值模拟结果与实验结果相符,进而从流道内的压力分布和流场分析压力损失原因并提出减少压力损失的改进思路.     

多孔孔板流量计与标准孔板流量计的比较

近年来多孔孔板流量计发展迅速,本文通过对多孔孔板和标准孔板的比较。分析二者的优缺点,对节流装置用孔板的选型提供有意义的参考。     

孔板流量计的原理与应用

本文概要介绍了孔板流量计的原理，结构使用条件以及产生误差的原因，对孔板流量计的使用误差往往高于基本误差的现象作了分析，旨在提高孔板流量计的使用准确度。     

用涡街流量计代替孔板流量计的探讨

1涡街流量计与孔板流量计目前的技术水平涡街流量计的基本结构由涡街发生体、检测元件、信号处理放大电路组成。目前对于涡街发生体的研究已达到相当完善的程度，以三角型发生体为最佳型体。检测元件有热敏电阻、应变片、压电晶体、差动电容、超声波等。信号处理部分有许多已微机化。涡街流量计具有安装方便（可直接在管道上安装）、体积小、互换性强、长期运行精度高、可适用于大多数液体、气体和蒸汽测量。目前，世界市场的涡街流量计的销售额每年递增30％左右。目前孔板流量计的技术发展水平仍以确定的经验公式为基础，1980年国际标准化…     

孔板流出系数研究

本文针对节流件为标准孔板的差压式流量计的流出系数Ｃ进行分析讨论，从Ｃ的理论公式到Ｃ的实验公式，并结合实验结果发现ＧＢ／Ｔ２６２４－９３中Ｊ·Ｓｔｏｌｚ公式存在偏差，同时又将新Ｊ·Ｓｔｏｌｚ公式和ＮＥＬ（英）＋ＡＰＩ（美）公式与Ｊ·Ｓｔｏｌｚ公式进行了比较得出后者偏差较大的结论，为修改标准时应使用新的Ｃ公式提供了基础。     

射流流量计的数值仿真研究

利用FLUENT软件建立了射流流量计的三维结构模型,并对射流流量计的流量特性进行了仿真研究.在不同雷诺数条件下通过对流场的观测,分析了射流振荡的过程;通过监测分流劈两边的流速,获得了流体的振荡频率,建立了流速与振荡频率的函数关系,并分析了流量计的压力损失.该方法可为射流流量计的结构改进和优化设计提供一种有效的途径.     

真空保温孔板式低温流量计

一种真空保温孔板式低温流量计用于4米高温超导电缆制冷系统。在结构上它与真空输液管做成一体，焊在输液管内管上．没有多余的接头连接。因而有效地减少了热量损失。它具有热损小、寿命长、能工作于气液两相等优点，减少了系统预冷期间的诸多麻烦。介绍了低温流量计的技术要求、设计方案和应用情况。     

低温涡街流场特性数值仿真研究

通过FLUENT对典型的涡街流量计在低温流体中的卡门涡街流场特性进行理论分析和数值仿真,并与常温工况下的涡街流场进行比较,分析低温流体的旋涡分离过程,得出流量与涡街分离频率的对应关系.研究表明,数值仿真方法成本低,适于模拟复杂流场,为低温涡街流量计在涡街发生体形状和压电振动传感器采样位置的设计与优化提供理论依据.     

电磁流量计矩形与鞍状线圈磁场的数值仿真

讨论了电磁流量计矩形和鞍状线圈所产生磁感应强度的分布情况。运用毕奥-萨伐尔定律和叠加原理,通过数值仿真得到励磁线圈在测量管道内电极横截面上的磁场分布情况。提出磁感应强度的方向平行程度和大小均匀程度2个指标,并用其来判别感应磁场分布的均匀程度。依据以上2个指标,分别对不同尺寸的矩形和鞍状励磁线圈所产生的感应磁场进行计算分析和优化。     

不同安装条件下涡街流量计流场特性的数值仿真研究

为研究不同管道条件对涡街流量计测量结果及内部流场产生的影响,该文针对2种不同直管段长度时涡街流量计的旋涡脱落频率进行仿真计算与实验测试,结果显示仿真计算与实验测试结果具有较好的一致性,验证数值仿真用于涡街流量计流场分析的可行性。在此基础上,对上下游直管段长度不足、上游有单个90°弯头、下游有单个90°弯头这3种管道条件下共13种不同长度情况对应的涡街流量计的流场特性进行了仿真计算,结果表明,前端直管段长度的减少对测量结果的影响较后直管段更为明显;信号强度与直管段长度没有直接关系;前端有弯头时,频率值大幅降低,最大误差达-60.62%,弯头离旋涡发生体越近,降幅越大;后端有弯头对测量结果影响相对较小,最大误差为-13.23%。     

时差法超声波流量计流速修正系数的数值模拟

文章利用了计算机数值模拟的方法得出了超声波流量计流速测量的修正系数，这种数值模拟的方法是基于计算流体力学（CFD）软件Fluent上实现的。通过计算在不同的超声波波束直径和不同雷诺系数下流速测量的修正系数，与利用数学分析计算方法得出的结果进行了相应的比较，结果表明，两种方法得出的修正系数具有很好的一致性。因此，对于在更为复杂的测量环境中，流速的修正系数用数值模拟的方法具有很好的辅助作用。     

旁通装置控制离心泵空化特性的数值模拟与试验

为了研究旁通水路对离心泵空化性能的影响规律,以一台比转速为32的低比转速离心泵为研究对象,在蜗壳第八断面靠进口侧位置处至吸入段搭建一旁通管路.采用修正的SST k-ω湍流模型和Kubota空化模型,在不同空化数下,对原型泵和带有旁通水路的离心泵进行三维非定常数值模拟,并同试验结果进行对比.结果表明:低比转速离心泵在搭建...     

弯管后均速管流量计输出特性数值模拟

采用数值模拟方法对处在弯管附件后均速管流量计的输出特性进行了研究.计算中采用k-ε湍流模型,应用有限体积法对控制方程进行离散.计算得到了弯管后管道中不同位置处流量计采用平行、垂直、45°(相对于弯管平面)三种安装方式情况下的差压输出,结合管道及流量计内部流场分布对流量计输出特性进行了分析.结果表明,数值计算结果与实测结果具有很好的一致性.对比三种安装方式的误差,流量计采用垂直于弯管平面的安装方式最优.     

Numerical simulation of cryogenic cavitating flow by an extended transport-based cavitation model with thermal effects

Thermodynamic effects on cryogenic cavitating flow is important to the accuracy of numerical simulations mainly because cryogenic fluids are thermo-sensitive, and the vapour saturation pressure is strongly dependent on the local temperature. The present study analyses the thermal cavitating flows in liquid nitrogen around a 2D hydrofoil. Thermal effects were considered using the RNG k-ε turbulence model with a modified turbulent eddy viscosity and the mass transfer homogenous cavitation model coupled with energy equation. In the cavitation model process, the saturated vapour pressure is modified based on the Clausius-Clapron equation. The convection heat transfer approach is also considered to extend the Zwart-Gerber-Belamri model. The predicted pressure and temperature inside the cavity under cryogenic conditions show that the modified Zwart-Gerber-Belamri model is in agreement with the experimental data of Hord et al. in NASA, especially in the thermal field. The thermal effect significantly affects the cavitation dynamics during phase-change process, which could delay or suppress the occurrence and development of cavitation behaviour. Based on the modified Zwart-Gerber-Belamri model proposed in this paper, better prediction of the cryogenic cavitation is attainable.     

Use of heuristic self-organization method for mathematical description of flowmeter orifice plate intake edge wear

Translated from Izmeritel'naya Tekhnika, No. 1, pp. 42–44, January, 1993.