刘伟光
- 作品数：9 被引量：36H指数：4
- 供职机构：天津大学电气与自动化工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家质检总局科技计划项目更多>>
- 相关领域：机械工程更多>>
- 湍流模型对双支撑型V锥流量计的适用性研究被引量：10
- 2015年
- 本研究旨在探索一种适用于双支撑型V锥流量计仿真工作的湍流模型。以50 mm、100 mm、200 mm口径共计6种样机为研究对象,在常温常压条件下,以水为介质,雷诺数范围为1.0×10^4-29.9×10^4,分别采用标准k-ε、RNG k-ε以及SST k-ω3种湍流模型对其流出系数及其线性度误差指标进行仿真预测。为验证仿真准确度,同时开展实流实验研究,将仿真预测结果与实流实验进行对比,结果表明SST k-ω模型对于不同结构的V锥流量计的仿真线性度误差在0.04%-0.32%,与实流实验吻合较好。利用SST k-ω模型预测的流出系数与实验数据的平均误差为6.6%,优于经典的k-ε模型,更适用于双支撑型V锥流量计流场仿真和流出系数的预测。
- 徐英陈吴晓张涛刘伟光
- 关键词：湍流模型V锥流量计仿真
- V锥流量计在蒸汽测量中可膨胀系数的实验研究被引量：3
- 2014年
- 利用蒸汽实流检测装置分别在不同工况条件下,开展了L悬臂梁V锥流量计的可膨胀系数ε实验测试,实验样机为DN50mm和DN100mm两种口径,其等效直径比β有0.55、0.65、0.75这3种规格,建立V锥流量计在蒸汽介质条件下的可膨胀系数拟合方案,利用实验数据拟合得到了V锥流量计在蒸汽介质条件的可膨胀系数经验拟合公式。实验结果表明:蒸汽介质条件下的拟合公式与空气介质条件的经验拟合公式存在偏差,最大可能会引起5%的计量偏差。
- 毕英许文达张涛刘伟光李宝
- 关键词：蒸汽流量V锥流量计
- 气体可压缩性对涡街流量计计量性能影响分析被引量：18
- 2013年
- 分析了涡街流量计的基本原理;运用可压缩流体的流体力学方程,对涡街流量计的流场速度进行了计算分析,得到了可压缩流体中等熵指数κ对仪表系数影响的计算公式,并采用MATLAB对公式进行了计算分析,发现仪表系数随流体可膨胀性的加剧而呈现增大的的变化趋势,且在速度为50 m/s时偏差达到1.54%;最后,通过实验测试数据及CFD仿真对可压缩流体和不可压缩流体的仪表系数进行了研究,研究结果表明,理论计算得到的系数偏差曲线与实验测试和仿真得到的系数偏差曲线变化趋势一致。
- 许文达张涛毕英刘伟光辛龙海
- 关键词：涡街流量计仪表系数计算流体力学
- 蒸汽对涡街流量计计量特性影响分析被引量：4
- 2014年
- 通过涡街流量计分别在以水为介质的水流量计量标准装置、以空气为介质的音速喷嘴法气体流量标准装置和以蒸汽为介质的蒸汽流量标准装置进行比对实验,测试了涡街流量计仪表系数和其介质的关系,实验结果表明3种介质条件下仪表系数存在规律性偏差,利用流体力学及卡门涡街原理,结合蒸汽独特的热力学性质,深入分析了蒸汽对涡街流量计计量特性造成计量性能影响的因素,对涡街流量计在3种介质下仪表系数存在规律性偏差实验结论进行了解释和分析,得到了蒸汽和空气流体条件下的计算拟合公式,并提出了系数修正的计算方法.
- 许文达张涛毕英李宝刘伟光
- 关键词：蒸汽涡街流量计可压缩流体旋涡发生体仪表系数
- 基于有效数据分析的内锥流量计可膨胀系数研究
- 为了依托现有的气体流量标准装置，得到具有较高科学性和合理性，并且适用宽压力比范围和不同上游侧压力的内锥流量计可膨胀系数计算模型，提出了实验数据的有效性判别准则，设计并进行了基于DN50、DN100 两套内锥流量计的可膨胀...
- 白龙刘伟光李波张涛徐英
- 关键词：内锥流量计不确定度
- 文献传递
- 基于黏性比例因子的锥形流量计最优锥角选择被引量：7
- 2015年
- 锥形流量计的锥角参数是影响锥形流量计性能的重要参数,锥体前锥角和后锥角均有较大的取值范围,这造成供选择的锥角组合无限多。通过实验和传统的CFD仿真优化锥形流量计锥角工作量大,效率低。研究证明了锥角的变化引起的下游取压位置处的压力波动会导致锥形流量计流出系数的改变。根据流体力学本构方程理论定义了评价黏性应力对压力波动影响的黏性应力比例因子k1和k2,并得到结论：任一锥角组合锥形流量计下游取压位置处黏性比例因子k1和k2越大,锥形流量计的压力信号受到的干扰越大,对应的流出系数重复性和线性度误差越差,在低入口雷诺数状态下这种干扰尤为明显。基于黏性比例因子的具有不同锥角组合锥形流量计的性能预测结论是：β值在0.45~0.75的锥形流量计,前锥角为27.5°±2.5°,后锥角为65°±5°时锥形流量计的流出系数重复性和线性度误差好于其他的锥角组合。实验测试DN100口径,β值分别为0.45,0.5和0.65的9个不同锥角组合的锥形流量计,实验结论证明了基于黏性应力比例因子的锥形流量计锥角组合预测的准确性。
- 刘伟光张涛徐英齐锋锋李波
- 关键词：锥形流量计本构方程
- 锥形流量计下游支撑及取压位置的试验研究被引量：4
- 2015年
- 锥形流量计应用广泛,其国际标准正在起草中。锥形流量计发展过程遇到两个问题:安全性和制造一致性差,具有双支撑结构的锥形流量计可解决此问题。为保证增加的双支撑结构不会影响锥形流量计的测量性能和较短的表体长度,需要研究下游支撑和下游取压位置。根据锥形流量计尾流流场的速度分布和压力分布的状况设计相关的改进试验,选择合适的下游支撑和下游取压位置。试验使用的锥形流量计经过特殊设计:锥体、下游支撑位置、下游取压位置都可以按照要求变换位置。试验得到适用于不同直径管道的下游取压位置和支撑位置的选取规律。不同管径和等效直径比下的锥形流量计试验数据显示:改进后的双支撑形式的锥形流量计样机比悬臂梁锥形流量计具有更好的流出系数不确定度。
- 刘伟光张涛邢通徐英
- 关键词：支撑位置
- 锥形流量计尾流流场分析被引量：1
- 2015年
- 锥形流量计尾流流场通过差压影响锥形流量计的流出系数,是影响锥形流量计性能的关键指标.为此,使用PIV实验的方法研究DN100口径,β为0.65,前后锥角分别为26.0°和67.5°的锥形流量计尾流流场的速度分布状况.通过PIV实验得到锥形流量计尾流中存在漩涡结构.对比PIV实验和CFD仿真得到的锥形流量计尾流漩涡处的速度分布、漩涡中心得出结论：SST k-ω湍流模型更适合锥形流量计的三维流场的仿真.利用校准后的CFD仿真得到2个规律：经过管道内径的无量纲化以后,锥形流量计尾涡的涡心、漩涡尺寸在4×104~3×105的入口雷诺数范围内仅与β相关;在此入口雷诺数范围内,同一锥形流量计的尾涡涡心的位置和漩涡长度保持稳定.
- 刘伟光张涛徐英白龙
- 关键词：锥形流量计湍流模型
