一种新型涡街发生体的设计与数值仿真

涡街发生体是涡街流量计的关键部件之一,其流体力学外形决定了涡街流量计的量程、精度。设计了一种新型的涡街发生体,并通过CFD软件FLUENT对新型涡街发生体和目前常用的涡街发生体进行数值仿真、理论分析和比较。结果表明:在实际应用中,新型涡街发生体的流体力学性能优于其他涡街发生体,适合高、低流速下产生强度大且稳定的涡街。     

基于双通道的涡街流量计信号处理系统研究

涡街流量计是上世纪60年代末期发展起来的一种振动频率与流速成正比的流量计.针对涡街流量计在低流速时幅值小而高流速幅值大,且低流速信噪比低而高流速信噪比高的特点,设计了一套双通道涡街流量计信号处理方法,通过测量通道与监测通道的配合工作,提升了低流速的测量性能,扩大了涡街流量计测量量程.     

电容式涡街流量计的建模与仿真

涡街流量计作为一种新型流量计发展迅速,但其依据的理论基础是基于开放的均匀流场,与流量计的实际使用条件不一样.因对于涡街流量计还需要开展一些基础研究,为设计和开发涡街流量计提供理论依据和设计准则,要以电容式涡街流量计,对其进行了建模与仿真分析,并在仿真分析的基础上提出了如何改善涡街流量计的设计以拓宽其在低速气体流量测量上的应用.     

涡街流量计中电荷放大电路的研究与设计

通过对普遍使用于压电式涡街流量计上的电荷放大电路的深入理论分析和计算,对原有的电路进行了改进,提高了压电式涡街流量计对低流速流体的测量性能, 从而降低了测量的下限值。     

一种基于MUSIC算法的涡街信号处理方法

针对涡街流量计易受管道振动和流场扰动引起噪声干扰的问题,提出了一种基于MUSIC算法的涡街信号处理方法.介绍了涡街流量计的测量原理,建立了噪声环境下的涡街信号模型,并阐述了MUSIC算法的基本原理,在此基础上,分别对多种噪声环境下的涡街信号进行仿真研究.仿真结果表明:所提的涡街信号处理方法能有效地抑制噪声,高精度地分辨频率点,对改善涡街流量计的性能有良好的效果.     

涡街流量计内壁面压力分布的数值模拟

为了研究涡街流量计内部流场结构,通过GAMBIT软件的非结构化网格技术和FLUENT软件的RNG k-ε模型对涡街流量计的流场进行了三维数值模拟,描绘了涡街产生和脱落过程,着重分析了壁面压力分布随涡街脱落的演变情况.结果表明:涡街流场中靠近旋涡发生体的壁面静压有较明显的波动,在距离旋涡发生体一定范围内,越靠近旋涡发生体,静压幅度越大;而在对称于管道轴线的位置,壁面静压幅度相等,相位相反.该研究为优化涡街流量计的结构设计和测量性能提供了有益的参考.     

涡街流量计的使用及维护

介绍了涡街流量计的工作原理;涡街流量计的安装;涡街流量计的维护,涡街流量计在使用过程中故障现象和处理方法。     

一种用于涡街流量计的差分电荷放大器的研制

电荷放大器是涡街流量计信号调理电路中的一个关键模块,对整个测量系统的性能起到重要作用.该文设计一种基于经典仪用放大器结构的电荷放大器,并进行了理论分析、模型仿真和电路实验,证明该电荷放大器能够有效地改善对低速流体的测量性能,有助于扩展涡街流量计的量程比.     

减压阀振荡对涡街流量计的影响

涡街流量计常与调节阀(减压阀)一起被安装在同一根管道上,而调节阀又常常因为某些原因出现振荡,进而引起流动脉动,导致涡街流量计输出严重偏高.通过实例分析,给出判断振荡是否存在并进而影响涡街流量计的方法以及现场处理措施.这对今后分析减压阀振荡对涡街流量计的影响具有借鉴意义.     

插入式涡街流量计比对方法探讨

简单介绍了插入式涡街流量计的构成及点流速计型的插入式涡街流量计的标定方法。简要分析了用水泵流量比对,便携式超流量计比对方法的缺点,提出了插入式涡街流量计的标定修正比对的快速查表法,实例证明该方法是有效可行的。     

涡街流量计的研究

涡街流量计是目前发展势头十分良好的流量计,在管道流量测量中得到广泛应用,并已跻身通用流量计之列.但涡街流量计尚属发展中流量计,其理论基础和实践经验较薄弱,在使用中,还会出现一些预想不到的问题.为解决这些问题,国内外科研工作者进行了大量的研究工作,并取得了一定进展.从涡街流量计中旋涡分离、涡街发生体形状、涡街信号检测方法及涡街信号分析和处理几方面对国内外研究现状进行了综述,指出研究中存在的难点及今后的研究方向,并提出一种利用涡街原理的新质量流量测量方法.     

数字滤波涡街流量计的设计与应用

针对目前流量测量仪表中普通涡街流量计在低流速和振动环境下性能的不足,研制出一款数字滤波智能型涡街流量计,它基于MSP430单片机和DSP的双核处理平台,采用双通道处理方式,将频谱分析功能和计频功能有机地结合,有效地解决了上述问题。具有抗震性好、量程宽、性能稳定等优点。     

基于无线HART的涡街流量计设计

为了扩大涡街流量计的应用范围,设计了一种基于WirelessHART的涡街流量计,重点分析了硬件上的方案设计、WirelessHART模块、涡街信号调理模块和软件上的主函数流程图,最后通过无线HART网关和无线HART网络管理器,测试了无线HART涡街流量计的各项技术功能,测试结果证明该流量计无线HART通信正常可靠。     

节流式差压流量计为何仍有优势

在系统分析涡街流量计所具有优点的基础上，具体阐述了涡街流量计的耐振性能等。同时也指出了它所存在的缺点，并相应地给出其新的改进，指出在选择合适的流量计时应扬其所长，避其所短。为流量计的选型提供了可靠的参考价值。     

智能数字涡街流量计开发

介绍了结合数字信号处理方法,运用频谱、功率谱技术,对涡街流量传感器输出的信号进行有效甄别,剔除混杂的干扰信号,从而提高涡街流量计抗干扰的能力和拓展测量范围并在低功耗的情况下同时实现一体化压力温度补偿、HART通讯功能、完成智能数字涡街流量计系列产品工程化的的方法和性能测试结果。     

涡街流量计信号的高阶统计量特征

涡街信号的正确分析和有效处理是实现涡街流量计准确测量的先决条件之一.为研究涡街信号的非高斯性,提出了一种基于高阶统计量方法的涡街流量计信号分析的新方法.通过对涡街管壁差压信号的双谱分析,提取了不同流量下信号的非高斯特征.以信号的双谱幅度最大值作为特征参数,对不同流量下涡街信号偏离高斯分布的程度进行了定量估计.实验结果表明:涡街信号的非高斯性随着流量的增大而不断增加.这一研究结果为深入理解涡街现象、进一步优化涡街流量计的设计提供了有力的参考.     

第四讲 涡街流量计发展的现状和前景

一.卡门涡街原理与涡街流量计的开发涡街流量计是六十年代末研制成功,在七十年代发展起来的一种流体振荡型流量计。由于涡街流量计具有其他类型流量计所不能同时兼有的许多优点,它一出现就受到广泛的注意,新品种不断出现,应用范围迅速扩大。     

双钝体涡街流量计的设计与研究

通过建立双钝体涡街流量计的物理模型和数学模型,应用基于有限体积法的Fluent软件对双钝体的流动现象进行了仿真研究。研究结果表明,通过双钝体诱发卡门涡街可以增强涡街强度,提高涡街流量计的信噪比,从而达到降低涡街流量计下限的目的。     

带狭缝圆柱钝体流量测量特性研究

涡街流量计的流量特性与旋涡发生体的形状和几何尺寸密切相关,本文提出了一种新型的带狭缝圆柱发生体结构并应用于涡街流量计。理论分析表明狭缝可以看作是一个反馈通道,可有效加快旋涡脱落并增强旋涡强度。在内径为50mm的管道中进行实验,采集不同流量下带狭缝圆柱与梯形柱绕流产生的涡街信号,重点讨论带狭缝圆柱的小流量测量性能。实验表明,与梯形柱相比,带狭缝圆柱涡街信号更强,信噪比高,雷诺数测量范围可低至9.5?103,斯特劳哈尔数线性度更好。理论分析与实验结果表明,带狭缝圆柱具有较好的流量测量特性,可应用于涡街流量计。     

涡街流量计及其应用

叙述了涡街流量计的工作原理，阐述了涡街流量计的使用方法及注意事项，分析了其产生误差的原因，对涡街流量计的仪表常数(也称流量系数)进行了较为详尽的说明，并给出了仪表常数的修正公式。