插入式电磁流量计传感器的设计

《插入式电磁流量计传感器的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得丞洼王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：盗璐签字日期瑚磊夕月午日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解云洼王些盔堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权丞洼王些太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描

2、等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：上墨i路签字日期：瑚1f够月牛[】铆虢泰．未签字H期：纠／句多月午日万方数据学术论文的主要创新点一、传统插入式电磁流量计在大多数情况下都选择将电极安置在传感器的底面，这时检测的信号较弱。本文提出了将电极安置在传感器的两侧，充分利用绕流作用给传感器两侧带来的高速流场信号，得到更好的信噪比。二、传统插入式电磁流量计传感器的形状为圆柱形，绕流作用会给传感器周围流场带来很大的波动。本文从优化传感器物理

3、结构的角度出发，将传感器改为水滴流线型，从而进一步研制更加稳定的流速测量装置。万方数据摘要流量的监测在工业生产的不同环节中都具有非常重要的作用，插入式电磁流量计是基于电磁流量计发展起来的。它是一种流体流量仪表，其结构轻巧便携，非常适用于大口径管道的流量测量，而且安装成本低，拆卸维修都很方便，有很强的性价比。最重要的是，同一种规格的传感器可用于多种口径管道的流量测量。本文中插入式电磁流量计的工作原理是基于法拉第电磁感应定律，管道内的流体在经过插入式电磁流量计时做切割磁感线运动，产生感应电动势，因此测量流场的分布对传感器的测量结果有很重要的

4、影响。本文利用FLUENT软件研究插入式电磁流量计传感器的几何模型，给出了圆柱绕流的流场分布仿真图，观察传感器测量杆在管道流场中所形成的边界层与高速流域，分析传感器周围流场的变化对电极的相关影响，进行了传感器的物理模型优化，提出将传感器的模型由圆柱改为水滴型，电极位置设计在传感器两侧。本文设计制作了水滴型插入式电磁流量计传感器，并在实验室搭建了对应的实验管道测量系统，同时插入常规型传感器和水滴型传感器的进行流速测量，对实验数据进行分析与比较。实验数据给出了两种传感器电极的信号大小与流速的关系，显示了水滴型传感器所测得的信号强度更强且稳定

5、性更好地特点，进一步证明了本文的研究方案和技术路线达到了预期的目标。关键词：插入式电磁流量计；FLUENT；流场分析；圆柱绕流万方数据ABSTRACTMonitorofflowplaysanimportantroleinthedifferentoperationofindustrialproduction,theinsertionelectromagneticflowsensorisdevelopedonthebasisofelectromagneticflowsensor．itsstructurecharacteristicsmake

6、sithastheadvantagesoflowprice，smallweight，easydisassemblyandrepairaswellasgoodversatility．TheinsertionelectromagneticflowsensorisbasedontheFaraday’Slawofelectromagneticinduction，fluidinsidethepipelineafterinsertionelectromagneticflowsensorcutsamagneticinductionline，resul

7、tingininductionelectromotiveforce．Therefore，thedistributionoftheflowfieldplaysanimportantimpactonthemeasurementresult．FLUENTsoftwareisusedtostudythephysicalmodeloftheinsertionelectromagneticflowsensor,andthenumericalsimulationisemployedtoanalyzetherelevanteffectsoftheflo

8、wfieldchangeuponthesensor,observingtheboundarylayerandthehi曲speedflowfieldformedbythesensor,analyzingth