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在前面的讨论中,我们还应该注意到:2 ~3 R) L% r* {6 \; H
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# F6 x3 Y9 R2 y) ^; 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.
% @2 g4 H' ]: [# B7 U 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.0 N t, f) \1 a2 v$ R' g+ I/ W
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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.8 I3 |3 i% M+ X) S q+ i
1.旋涡发生体的基本结构
6 f2 q. V, N* q" l( r: N5 o 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。
) H i2 v7 V( C1 r" l8 i6 ?5 F(1)圆柱型旋涡发生体
4 D+ B ?2 p9 s: a4 j' h% e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.
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7 [+ W2 [4 I9 |* J6 \$ I( Z# _- f 2. 旋涡发生体形状的基本要求! ^5 S/ ?( j% \( J, N/ B
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:
: ?4 V6 S' O5 n( M 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;
8 z1 K0 z. }- M0 b9 T* M 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;
& z/ m8 Q& B$ p S9 T3 ^3 T ③边界层分离点是固定的——斯特罗哈数St恒定的条件.
* z5 N5 f! i; }1 @9 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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