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在前面的讨论中,我们还应该注意到:
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7 W3 O9 @5 P' k1 X( l7 I 1在上流有管道存在的条件下,会有附加的流速分布畸变、旋流、波动等不稳定因素.
1 e+ j- ^* t) l4 @! T 上述两点都会对旋涡的稳定性与规律性产生重要的影响.所以,在涡街现象发现以后的很长时间内,一直未能用来进行测量流量,除了信号检测技术以外,上述两点也是重要的原因.为了克服上述因素带来的影响,必须对旋涡发生体形状有一定要求,使管内的旋涡发生体处流动尽量接近二维流动,以控制三维流动中旋涡发生体发出的旋涡相位,使涡线弯曲变得极小. 2在上述推导过程中,均是在一维流动的条件下的.然而在圆管中的流动,是具有轴对称分布的三维流动.
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由此可见,旋涡发生体形状对涡的发出有决定性的影响.- ^" v! O; y1 x N8 l6 I
1.旋涡发生体的基本结构# R+ t% x& L" J# \) H' {( a
旋涡发生体形状有圆柱、三角往、T型柱、四角柱等,以下主要介绍圆柱与三角柱这两种型式。
/ N4 i/ I: n$ ?/ c% T6 N0 y( O8 p(1)圆柱型旋涡发生体! S% v4 `5 x2 H \- h0 k
前面关于旋涡理论部分的内容就是以圆柱为例进行讨论的。虽然这种型式使用较早,但严格地说,在高流速下它的斯特罗哈数St并不稳定.因此,人们就将其改进成开狭缝或导压孔形式.$ B Q! x1 d+ E+ M. }9 }; z) h
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2. 旋涡发生体形状的基本要求
' b; Y. V( u: e9 f% W 旋涡发生体的形状目前已有很多种式样,但它们必须具有一些相同的基本要求:
+ y! N$ v1 G8 T n3 Y) }. W+ k ①有钝的(即非流线型的)截面形状――这是产生旋涡的条件,ZW-LDTH 电磁流量计;
% s1 i( \5 L+ R9 ^/ o ②上下截面形状相同,并且左右对称――流动接近二维流动的条件;: p7 _% L. ~/ {- Q/ R, F
③边界层分离点是固定的——斯特罗哈数St恒定的条件.
0 g" A" N. ~9 @1 y7 j/ p3 b) z 同时,旋涡发生体在管道中的安装位置必须严格对称.旋涡发生体上游必须具有10倍D以上的直管,下游必须有5倍D的直管.
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