超声波流量计基于CFD最优声道位置的探讨 四

3计算结果分析

根据上述过程, 以常温下的水为流动介质, 采用CFD方法计算了10个雷诺数下图2所示19条声道上的K系数。计算过程中针对雷诺数小于2000的情况, 计算采用Lam inar层流模型; 雷诺数大于4000时管体中的流态为充分发展的湍流,计算采用标准湍流计算模型, 湍动能k与耗散率分别对应的普朗特数设置为1、1.3。

对于研究的测量管道结构, 因此, 横向距离中心0. 7倍半边长处修正系数( Vc /Va ) 值波动最小, 为该测量管体的最优声道位置。

4结论

本文针对时差法超声波流量计方形管道中不同声道位置, 采用CFD计算获取管道内的流场信息并通过数值计算获得K系数随雷诺数的变化规律, 进而获得K 系数

随雷诺数变化最小的最优声道位置。计算结果表明, V反射式方形测量管体的最优声道位于距离中心0. 7倍半边长处(无量纲表示) 。对于其他尺寸和形状的管道, 可以采用文中介绍的方法计算选取最优声道位置。

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