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在前面的讨论中,我们还应该注意到:
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. Q+ k6 R, l. R/ ` 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.
& M9 Y% S& }$ V: r8 @$ _5 ` 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.7 ^7 C- M# o# s: J/ L; B- ~( y4 A
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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.1 @ y* F! e }% W
1.旋涡发生体的基本结构
6 [" R( m, R* r5 s7 m+ S; _; I; ~ 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。
2 e9 a4 I5 g- e5 c5 K5 L; V(1)圆柱型旋涡发生体* _' i/ J9 v4 n( L- ?) w
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.4 n$ {2 S% c" ^ g( L' H, b* i
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2. 旋涡发生体形状的基本要求* y: I+ v( U2 w! C( b" I9 L
 ,ZWR-3000热式气体质量流量计; 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:
# x+ r3 C; C, X9 F* I" W ①有钝的(即非流线型的)截面形状――这是产生旋涡的条件;3 x$ c8 R8 P0 u0 z1 k. M9 p
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;$ @9 f3 }) K$ y" C3 o2 h, ?
③边界层分离点是固定的——斯特罗哈数St恒定的条件., H7 E, Z) a Q4 w! P' C
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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