幾乎(hū)所有的(de)管道流(liu)都是不(bu)穩定的(de)，不論是(shì)層流狀(zhuàng)态還是(shi)湍流狀(zhuàng)态下都(dōu)存在各(gè)種幹擾(rǎo)。所謂脈(mò)動流是(shì)指流體(ti)在測量(liàng)區域的(de)流速是(shì)時間的(de)函數，但(dàn)在一個(ge)足㊙️夠長(zhang)的時間(jiān)段内有(you)一個恒(héng)定的平(ping)均值，這(zhè)個值決(jué)定于脈(mo)動流的(de)流動規(guī)律。
真正(zhèng)的管道(dào)定常流(liu)僅出現(xian)在層流(liú)中，大多(duō)數工業(ye)管流均(jun1)出現湍(tuan)流現象(xiang)，試試一(yī)種統計(ji)意義上(shang)的定常(cháng)流，脈動(dòng)🈲流會影(ying)響渦輪(lún)流量計(jì) 的測量(liang)精度，有(you)時會使(shǐ)其測量(liàng)值嚴重(zhong)失真，所(suo)以工業(yè)上迫切(qie)需要研(yán)究脈動(dòng)流對其(qí)測量精(jing)度的影(ying)響。
脈動(dòng)無處無(wú)時不在(zai)，但測量(liàng)卻非常(cháng)困難，我(wǒ)們通常(chang)隻能測(cè)😍量出🔴脈(mò)動的主(zhu)要參數(shu)，如輻值(zhi)、頻率和(he)波形，然(rán)後通過(guò)這些參(can)數分析(xi)脈動可(ke)能給流(liú)量計造(zao)成的影(ying)響。
2.脈動(dòng)流對渦(wo)輪流量(liang)計測量(liàng)精度的(de)影響
2.1特(te)性方程(cheng)及計算(suàn)
渦輪流(liu)量計以(yǐ)動量矩(ju)守恒定(ding)理爲基(ji)礎的一(yī)種速度(du)式流量(liàng)儀表，對(dui)非穩定(dìng)流由于(yú)轉子葉(ye)片和相(xiang)關傳動(dong)裝置的(de)共振、轉(zhuan)子的轉(zhuan)動慣量(liang)、脈動的(de)形狀、轉(zhuan)子和齒(chi)輪摩擦(cā)阻力及(jí)轉子瞬(shun)時轉矩(jǔ)等因素(su)影響，使(shi)渦輪流(liu)量計産(chǎn)生🥵很大(da)的誤🌈差(chà)，用機翼(yi)理論來(lai)分析作(zuò)用在轉(zhuǎn)子上的(de)驅動力(li)矩和阻(zǔ)力矩，可(ke)得到其(qi)♉運動方(fāng)程:
式中(zhong)J爲葉片(pian)轉動慣(guàn)量，θ爲葉(yè)與軸線(xiàn)之間的(de)夾角，r爲(wèi)渦⚽輪葉(yè)📐片的平(ping)均半徑(jìng)，A爲管道(dao)流量面(miàn)積，ρ爲流(liu)體密度(du)，ω爲♈渦輪(lun)的旋轉(zhuan)角加速(sù)度，Q爲通(tōng)過管道(dào)流量。
若(ruò)把脈動(dong)流表示(shì)爲Q=asin2πfpt，經過(guò)分析整(zheng)理，可得(de)出渦輪(lún)旋轉角(jiǎo)加速度(dù)與脈動(dong)流各參(can)數的關(guān)系：22
其中(zhong)C爲穩态(tài)時的ω值(zhi)。
對特定(ding)的渦輪(lún)流量計(ji)和不同(tóng)的脈動(dong)流，可編(biān)程計算(suàn)出（2）式在(zai)脈動周(zhou)圍内各(gè)離散點(dian)所對應(ying)的ω（t），據此(ci)計算可(kě)畫出ω（t）曲(qǔ)線👅，其流(liu)程圖如(rú)圖1：
2.2結構(gòu)與分析(xi)
經過計(ji)算分析(xī)，發現導(dao)緻 流量(liàng)計 産生(sheng)誤差的(de)主要因(yīn)素是脈(mò)動流的(de)頻率，所(suǒ)加的正(zhèng)弦💔脈動(dong)流的頻(pin)率與穩(wen)态下渦(wo)輪的旋(xuán)轉角加(jiā)速度的(de)關系爲(wèi)ω=2πfp(1/qm)r2時，相🌍應(yīng)曲線與(yǔ)輸入正(zheng)弦曲線(xian)最爲接(jiē)近，與理(li)論分析(xī)基本吻(wen)合，多次(ci)改變脈(mo)動流頻(pin)率、振幅(fú)參數，發(fā)現🐉有時(shi)圖形失(shī)真非常(cháng)厲害，通(tōng)過對多(duo)幅圖形(xíng)的比較(jiào)，發現有(you)如下規(gui)🧑🏾🤝🧑🏼律：（見圖(tu)2、3）
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3.結論
從(cong)以上分(fèn)析計算(suan)可知，脈(mo)動流頻(pín)率對渦(wō)輪流量(liang)計的測(ce)✊量精度(du)影響最(zuì)大，當脈(mò)動頻率(lü)fp小于旋(xuan)轉角加(jiā)速度ω時(shí)，流量儀(yi)表的響(xiang)應曲線(xian)與輸入(ru)脈動曲(qu)線相似(si)，測量🌐結(jié)構接近(jìn)于真值(zhí)；脈動振(zhen)幅對渦(wō)輪流量(liang)計🎯的測(ce)量精度(dù)存在影(ying)響，但當(dang)脈動振(zhèn)幅小于(yu)某一振(zhen)幅值時(shi)，可認🆚爲(wèi)其不影(ying)響渦輪(lún)流量計(jì)的精度(du)；葉片轉(zhuǎn)動慣量(liang)J和葉片(piàn)的初始(shǐ)旋轉🐉加(jia)速度C也(yě)對渦輪(lun)流量計(ji)測量精(jing)度有影(yǐng)響。
本文(wén)
智能渦(wō)街流量(liàng)計
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