緊致型非圓管電磁式渦街流量計特性分析.pdf

1、渦街流量計因其不具有可動部件且測量不受被測流體物理性質(zhì)變化所影響的優(yōu)點，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，但其具有抵抗外界振動信號能力弱和易產(chǎn)生噪聲的缺點。電磁式渦街流量計是近幾年出現(xiàn)的一種新型渦街流量計，它同時具有電磁流量計抗振動干擾和渦街流量計不受被測介質(zhì)物理性質(zhì)影響的特點。本文針對石油或化工領(lǐng)域中直徑80～150mm管道的環(huán)狀截面緊致空間中流量測量的迫切需求，進行了以下研究：
　　首先，根據(jù)項

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的初步總體方案，設(shè)計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)用計算機輔助優(yōu)化平臺Isight對發(fā)生體尺寸進行優(yōu)化。根據(jù)計算流體力學(xué)的理論，通過前處理工具Gambit建立計算域、劃分計算域網(wǎng)格以及設(shè)置邊界條件，確定計算域網(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)用計算機

3、輔助優(yōu)化平臺Isight，將Gambit、Fluent、Excel等軟件集成起來，以旋渦發(fā)生體的尺寸參數(shù)為設(shè)計變量，斯特勞哈爾數(shù)的線性度和切割磁感線的速度為目標函數(shù)，進行發(fā)生體尺寸參數(shù)的優(yōu)化。應(yīng)用DOE試驗設(shè)計方法，確定各個變量對目標函數(shù)的貢獻率，判斷各個變量存在的必要性。選擇NSGA-II優(yōu)化算法，對旋渦發(fā)生體的各個尺寸參數(shù)進行優(yōu)化。
　　最后，應(yīng)用Isight確定采集感應(yīng)電動勢電極的位置。應(yīng)用Isight集成Fluent和Ex