均速管流量计优化设计的数值模拟.pdf

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1、2013年第1期工业仪表与自动化装置·57·均速管流量计优化设计的数值模拟朱莹，王小华，麻剑锋，沈新荣(浙江大学流体工程研究所，杭州310027)摘要：根据流体力学计算方法，对300mm口径管道对应的均速管流量计进行二维数值模拟，采用一(cJSST湍流模型及SIMPLE算法，首先得到均速管流量计流量系数随速度的变化特性；在其基础上，创新设计了一种新型的双体均速管流量计，这种新型均速管流量计较传统的威力巴流量计而言，在压力损失有限增加的前提下，能产生更高的输出压差和更低的流量系数。关键词：流量系数；均速管

2、流量计；永久压力损失中图分类号：TH814文献标志码：A文章编号：1000—0682(2013)01—0057—03ThenumericalsimulationoftheoptimizationdesignofaveragingpitottubeZHUYing，WANGXiaohua，MAJianfeng，SHENXinrong(InstituteofFluidEngineeringResearch，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)Abstract：The

3、paperpresentsnumericalsimulation(two—dimensiona1)oftheaveragingpitottubeappliedinthepipewithdiameterof300mm．Inthecalculationtheturbulentmodelofk一SSTandSIMPLEmethodwereapplied．Firstly，therelationshipbetweentheflowcoefficientandvelocitywasin—vestigated．The

4、natwo—profileaveragingpitottubewasinnovativelydesingned．Thenewtubescouldof-ferhigherpressuredifferenceandlowerflowcoeficientatalimitedcostonpermanentpressurelosscon-paredtotheoriginalmode1．Keywords：flowcoeficient；averagingpitottube；permanentpressureloss性

5、能指标的影响；张迎春等人利用CFD数值模拟0引言研究了不同长度的前直管段对流量系数计算结果的均速管流量计是美国Dieterich标准公司在60影响，总结出了为得到准确的计算值其计算域所应年代中期研制的产品J，现已被广泛的用于我国工有的直管段长度；M．Kabacinski等人对不同截面业现场。均速管流量计具有结构简单，安装拆卸方形状的均速管进行数值研究，对比不同模型下流量便，节能效果显著等优点，尤其是应用于大直径管道系数随速度变化，并研究了截面尺寸对流量系数的中时其节能量更是不可忽视，这对于能源短缺的今影

6、响；BoleslawDobrowolski等人建立了Veilsbar天十分重要。的三维流动模型，研究了Verisbar工作时测量杆内均速管流量计从问世开始直到今天有了很大的部流体的流动J。这些研究工作都为均速管流量发展，出现了很多不同截面形状的测量杆，如：圆形、计的发展做出了重大的贡献。菱形、弹头形(Verisbar)、机翼形、Delta形等等。近虽然均速管流量计具有很多的优点，但在实际年来，通过数值模拟及实验的方法来分析不同截面运用中还是存在一些问题。首先，均速管流量计输形状均速管的性能成为流量测量领

7、域的一个重要课出压差小，测量结果容易受流体扰动的干扰，而且小题。齐利晓等人选取弹头形、菱形、Delta形3种截的输出压差使其对差压变送器的要求很高；其次，均面形状的均速管，将它们分别置于不同的流场中，研速管流量计不适用于低速流体的测量，用于测量低究不同流场对均速管流量系数、线性度及重复性的流速流体时其测量精度低。因此该文主要目标是在不增加永久压力损失的前提下提高均速管输出压收稿日期：2012—11—12差，同时扩大其所能测量的流速范围。作者简介：朱莹(1988)，湖南人，硕士，研究方向为流体机械。·90

8、·工业仪表与自动化装置2013年第1期IU一5结论—Bd一水10t该文将RBF神经网络用于往∞复压如缩机加气阀的O100故障诊断，采用RBF神经网络对往复压缩机气阀在阀片断裂、阀片有磨损、阀片弹簧失效以及无故障状10’1态给予识别。试验结果表明，系统不仅能够检测到10-2往复压缩机气阀故障的存在，而且能进行往复压缩10。3机气阀的故障模式识别。参考文献：1O1[1]沈庆根，郑水英．设备故障诊断[M]．北京：化学工业1n．5‘●_{I●Il【