渦輪流量傳感器的實驗及仿真研究.pdf

1、渦輪流量傳感器的實驗及仿真研究ResearchonSimulationandExperiment0fTurbineFlowmeter領域研究生指導教師企業(yè)教師一赴虹麴，●●◆中文摘要流量的精確測量是一個比較復雜的問題，這是由流量監(jiān)測的性質決定的。流動的介質可以是液體，氣體，顆粒狀固體，或是它們的組合形式。液流可以是層流或湍流，穩(wěn)態(tài)的或瞬態(tài)的。在工業(yè)生產(chǎn)、科學實驗、能源計量及社會生活等領域中，流量是測量和控制的重要參數(shù)之一。渦輪流量計是速

2、度式流量測量儀表的一種，它具有重復性好、量程范圍寬、適應性強、精度高等特點，因此被廣泛應用于多鐘行業(yè)，特別是對測量精度要求較高的工業(yè)領域，包括：冶金、石油、化工、食品、輕工等行業(yè)領域。自從1938年美國發(fā)明了第一臺渦輪流量計開始，許多科研人員一直致力于渦輪流量計的研究與開發(fā)。渦輪流量計是由渦輪流量傳感器及其配套的轉換器兩部分構成的，多年來對于這方面的研究工作主要集中在渦輪流量傳感器的設計，改進及轉換器的信號處理兩方面。本文主要完成以下幾

3、項工作：首先分析了渦輪流量傳感器工作原理、數(shù)學模型及其特性，從數(shù)學模型上分析了渦輪流量傳感器測量誤差的產(chǎn)生的原因。其次介紹了渦輪流量傳感器的實驗裝置，分析渦輪流量傳感器實驗結果的差異性，從而提出渦輪傳感器結構改進措施。最后運用計算流體力學(CFD)軟件FLUENT對渦輪流量傳感器進行仿真設計，找到了合適的網(wǎng)格劃分方法，發(fā)現(xiàn)了渦輪流量傳感器的最優(yōu)仿真模型。通過仿真研究，找到了影響渦輪流量傳感器測量精度的主要因素。仿真結果表明：FLUENT