超聲波流量計基于CFD最優(yōu)聲道位置的探討 三

與常規(guī)實驗方法相比, CFD能夠方便地獲取管道內(nèi)的任意位置( X i, Yi )的流速, 因此Vc 可以利用圖3描述的方法計算獲得。假設(shè)超聲波在靜水中的傳播速度為

Vsw , 根據(jù)式( 2)可得到超聲波在該點沿傳播路徑方向的平均傳播速度Vi , 由式( 3) 可以計算超聲波在相鄰兩個質(zhì)點之間的傳播時間T i , 最后利用式( 4) 可以求得該聲道上流體的平均速度Vc 。管道橫截面上的流體平均流速Va 可以通過面積分獲得, 根據(jù)修正系數(shù)的定義K =Vc /Va 即可得到對應(yīng)聲道在當(dāng)前雷諾數(shù)條件下的修正系數(shù)。

完成上述計算后利用式( 5) 及( 6) 計算各條聲道上在n種不同雷諾數(shù)條件下修正系數(shù)K 的標(biāo)準(zhǔn)差。具有最小標(biāo)準(zhǔn)差的聲道即為修正系數(shù)K 最穩(wěn)定的聲道位置。

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