【摘要】：當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)中,無(wú)論工業(yè)用水、石油與燃?xì)獾墓艿肋\(yùn)輸?shù)榷济媾R流量測(cè)試問(wèn)題。尤其在易燃易爆環(huán)境下,傳統(tǒng)流量測(cè)試方法難以滿足防燃防爆的要求。因此,易燃易爆環(huán)境下如何實(shí)現(xiàn)流量的本質(zhì)安全性檢測(cè),成為當(dāng)前急需解決的一大工程難題。鑒于此,本文結(jié)合光學(xué)傳感器的非接觸檢測(cè)與良好的防燃防爆特性,研究了一種基于彎管結(jié)構(gòu)的光電傳感流量測(cè)試系統(tǒng)。論文主要工作如下:1.仿真研究了不同彎角下彎管結(jié)構(gòu)內(nèi)的流體流場(chǎng)分布特性,包括60°、90°、120°、150°等彎角。得出如下結(jié)論:當(dāng)彎管彎角小于60°時(shí),彎管內(nèi)壓力分布較均勻,但管內(nèi)高壓和低壓差值不明顯;當(dāng)彎管角度大于120°時(shí),彎管內(nèi)高壓和低壓集中性雖然顯著,但是明顯偏離了中心觀測(cè)點(diǎn)位置;綜合對(duì)比分析發(fā)現(xiàn),當(dāng)彎曲角度為90°時(shí),管道內(nèi)流場(chǎng)穩(wěn)定性最好,并且高壓和低壓集中分布在中心觀測(cè)點(diǎn)位置上,因此,確定本文彎管結(jié)構(gòu)彎徑比為1.44時(shí)的彎曲角度為90°;最后對(duì)比分析了90°彎管、彎徑比為1.44下不同測(cè)點(diǎn)位置對(duì)壓力差、流量之間關(guān)系的影響,發(fā)現(xiàn)測(cè)點(diǎn)位置在45°角上時(shí),壓力差和流量之間的擬合關(guān)系系數(shù)值最高——達(dá)到了0.9978,并且高壓和低壓觀測(cè)點(diǎn)數(shù)值穩(wěn)定度高。因此,確定了90°彎角下最佳壓力觀測(cè)點(diǎn)為45°角位置。2.針對(duì)光電傳感技術(shù)研究了其信號(hào)處理技術(shù),本文確定了一種基于相位的小波解調(diào)光學(xué)信號(hào)處理方法,基于理論分析結(jié)果,結(jié)合光電傳感技術(shù)搭建了一套彎管流量測(cè)試系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了本文所設(shè)計(jì)的彎管流量測(cè)試系統(tǒng)的合理性,在彎管內(nèi)流體為水的情況下,測(cè)試流量范圍為1m~3/h~7m~3/h時(shí),本測(cè)試系統(tǒng)的流量平均測(cè)試誤差小于0.5m~3/h。3.本文分析了測(cè)試誤差來(lái)源及結(jié)構(gòu)改進(jìn)方法。測(cè)試精度影響因素包括:彎管絕對(duì)水平性、光學(xué)傳感測(cè)試精度、傳感安裝位置精度等。
【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TH814
【圖文】：

士論文 第 2+dx)dl(θ)dy，其中角度θ為彎管彎曲單元角度。弧度、長(zhǎng)和寬。結(jié)合前文關(guān)于彎管流量測(cè)試的離心力等于壓力差值時(shí)，彎管內(nèi)流體流動(dòng)達(dá)流體流速的基本表達(dá)式：v=(R+y)vR-1。如此， 22vdP xdl dmR y 對(duì)上式進(jìn)行二次積分，可以得到： 22, /2, 0 /2T DT DvdP dm R y dyR 力差值與流量之間的一般數(shù)學(xué)表達(dá)式，如式(2

碩士論文 第 2 章存性以及粘彈性三種流體[19]。其中粘彈性流體小剪切力要求，小于臨界值時(shí)該流體表現(xiàn)為普通與非牛頓流體力學(xué)特性進(jìn)行理論分析。動(dòng)性、粘性特性，因此不僅需要像固體特性那樣要研究流體內(nèi)部結(jié)構(gòu)粘性和阻力特性。在研究流日方程以及歐拉法等。在管道內(nèi)流體力學(xué)研究中究其流動(dòng)的跡線和流線特性。，流體力學(xué)分析方法主要為拉格朗日法和歐拉運(yùn)方程分析理想流體的流動(dòng)狀態(tài)，首先取出一個(gè)微x、dy 和 dz，如圖 2.2 所示。所謂理想流體是指沒(méi)有摩擦力。

碩士論文 4 320 01 18 3ygJR r RrvR R 管道內(nèi)的壓力降計(jì)算表達(dá)式：22L vp gJLD 狀態(tài)下非牛頓流體時(shí)，管道內(nèi)流體壓力降與應(yīng)的，非牛頓流體狀態(tài)下流量與管道內(nèi)的流非牛頓流體的湍流狀態(tài)：湍流狀態(tài)下，流體速度、壓力存在高頻脈動(dòng)性；另外湍流流動(dòng)與流動(dòng)方向垂直截面上，速度分布較均勻過(guò)程多設(shè)計(jì)為湍流狀態(tài)檢測(cè)的原因之一。態(tài)示意圖，如圖 2.3 所示：

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本文編號(hào)：2806067