緊致型非圓管電磁式渦街流量計(jì)特性分析.pdf

1、渦街流量計(jì)因其不具有可動(dòng)部件且測(cè)量不受被測(cè)流體物理性質(zhì)變化所影響的優(yōu)點(diǎn)，在其出現(xiàn)后得到了廣泛的研究。目前，應(yīng)用最廣泛的是壓電式渦街流量計(jì)，但其具有抵抗外界振動(dòng)信號(hào)能力弱和易產(chǎn)生噪聲的缺點(diǎn)。電磁式渦街流量計(jì)是近幾年出現(xiàn)的一種新型渦街流量計(jì)，它同時(shí)具有電磁流量計(jì)抗振動(dòng)干擾和渦街流量計(jì)不受被測(cè)介質(zhì)物理性質(zhì)影響的特點(diǎn)。本文針對(duì)石油或化工領(lǐng)域中直徑80～150mm管道的環(huán)狀截面緊致空間中流量測(cè)量的迫切需求，進(jìn)行了以下研究：
　　首先，根據(jù)項(xiàng)

2、目的特殊安裝空間要求，提出一種適用于窄小環(huán)狀空間的電磁式渦街流量計(jì)的初步總體方案，設(shè)計(jì)一種非圓截面流道以及一種迎流面為圓弧、中部帶狹縫、后部帶凹面的旋渦發(fā)生體。
　　其次，應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助優(yōu)化平臺(tái)Isight對(duì)發(fā)生體尺寸進(jìn)行優(yōu)化。根據(jù)計(jì)算流體力學(xué)的理論，通過(guò)前處理工具Gambit建立計(jì)算域、劃分計(jì)算域網(wǎng)格以及設(shè)置邊界條件，確定計(jì)算域網(wǎng)格的劃分方式以及設(shè)定Fluent中仿真模型和參數(shù)，為旋渦發(fā)生體結(jié)構(gòu)尺寸的優(yōu)化提供理論基礎(chǔ)。應(yīng)用計(jì)算機(jī)

3、輔助優(yōu)化平臺(tái)Isight，將Gambit、Fluent、Excel等軟件集成起來(lái)，以旋渦發(fā)生體的尺寸參數(shù)為設(shè)計(jì)變量，斯特勞哈爾數(shù)的線性度和切割磁感線的速度為目標(biāo)函數(shù)，進(jìn)行發(fā)生體尺寸參數(shù)的優(yōu)化。應(yīng)用DOE試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，確定各個(gè)變量對(duì)目標(biāo)函數(shù)的貢獻(xiàn)率，判斷各個(gè)變量存在的必要性。選擇NSGA-II優(yōu)化算法，對(duì)旋渦發(fā)生體的各個(gè)尺寸參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
　　最后，應(yīng)用Isight確定采集感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)電極的位置。應(yīng)用Isight集成Fluent和Ex