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在前面的讨论中,我们还应该注意到:8 C$ D9 s$ G' E* k* [: l% E
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$ R! I) K& C7 @( K! W) C2 Z U 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.3 Y! W- V5 ]4 `5 S$ p- j
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+ q; h a, M [, a: |& X
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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./ r- ?* a6 x; Y Q. a/ Y+ s
1.旋涡发生体的基本结构
/ R; d `8 n: p 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。0 r: u, ~# a8 Z, f8 o) W: ]
(1)圆柱型旋涡发生体
3 i: d1 C* x( z" ~3 }, Z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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. ^* Y' A6 _( R. f9 i" j 2. 旋涡发生体形状的基本要求
% F& G0 C0 h: J( ]; G 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:, ]# X9 W% o2 C
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;
* S2 I6 v. w: q 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;
3 W0 x% s, c4 ~+ _ ③边界层分离点是固定的——斯特罗哈数St恒定的条件.* y2 X E1 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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