多孔流量计的数值模拟与设计

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1、万方数据中图分类号TK313UDC623硕士学位论文学校代码!Q§三三密级公珏多孔流量计的数值模拟与设计Numericalsimulationanddesignoftheporousflowmeter作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：程字动力工程及工程热物理仪表自动化能源科学与工程学院刘玉长．副教授论文答辩日期2垡生：变：型答辩委员会主席中南大学二。一四年五月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得

2、中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均己在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：趣望日期：丝!生年羔月翌日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：趣望日期：丝±年羔月卫日＼聊签名≯l溯)日期：丛生年上月

3、坦日万方数据多孑L流量计的数值模拟与设计摘要：流量是工业生产过程中的重要参数，广泛应用于人类生产和生活中。随着社会工业的迅速发展，各种复杂工况的出现对流量计提出了新的要求。相比于其他差压流量计，多孔流量计的突出优点为永久压力损失小。然而，在工程实际应用中，每个多孔流量计都要根据不同测量条件来设计的，由于缺乏完整的结构参数设计和性能优化设计准则的指导，在一定程度上限制了其应用范围。为此，本文以多孔流量计的孔板做为研究对象，采用数值仿真分析和实验验证相结合的方法以探索关键因素对设计优化多孔流量计的影响，为多孔流量计的设计提供指导。主要完成的工作如下：(1)对多孔平衡流量计函数孔数量、结构的研究。

4、在测量介质为常温水，流速为lm／s的条件下采用数值计算的方法对管径为50mm，p=o．35的多孔流量计函数孔的数量、函数孔的分布以及函数孔结构的研究得到：在这种测量条件下，多孔流量计最佳的函数孔数量为13，中心设计有1函数孔，其他函数孔分布在两个直径分别为16mm以及26mm的外周圆上。(2)对多孔平衡流量计函数孔结构的研究，结果指出在设计多孔流量计的时候要在孔板的上下游端面均设计有倒角结构从而提高流量计的平衡整流效果和减少永久压力的损失。(3)仿真计算分析了转角对称性对多孔流量计压力恢复率的影响，指出在设计多孔流量计的时候要尽可能的增加外周圆上的函数孔数量，从而减小多孔流量计转角对称性。(

5、4)通过对多孔流量计的函数孔厚度的研究表明每一种测量条件下多孔流量计的厚度不尽相同。(5)选择其中一个计算结果，通过实验平台的搭建对多孔流量计进行了实验验证，实验结果与计算结果基本吻合表明本次计算选用的模型以及方法是可信的。图38幅，表11张，参考文献69篇关键词：流量测量；压力损失；多孔流量计；等效直径比；数值模拟；分类号：TK313万方数据NumericalsimulationanddesignoftheporousflowmeterAbstract：Flowrateisanimportantparameterintheprocessofindustrialproduction．Flow

6、metersarewidelyusedinhumanproductionandlife．Withtherapiddevelopmentofsocialindustry,theemergenceofavarityofcomplexworkingconditionsputforwardnewrequirementsforflowmeters．Comparedwithotherthrottlingflowmeter,porousflowmeterhasoutstandingadvantagesforitslowerpermanentpressurelossandtheflowpatterimpro

7、vementfortheflowingfielddamagedbythrottling，whichCanimproveflowpatterbygreatlysaveenergyconsumptioninindustrialapplications．Soithasgreatapplicationvalue．However,theporousflowmetershouldbedesignedaccordingto