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在前面的讨论中,我们还应该注意到:' ?7 K& F3 f# f T, H e
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6 E) Y& }7 W/ g; I3 o6 K/ P 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.
$ g3 b% R+ |4 O0 I: [( l3 c/ O 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,ZWR-3000热式气体质量流量计,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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+ f: f7 F4 A- _. e" v 由此可见,旋涡发生体形状对涡的发出有决定性的影响.
6 ^5 C$ T2 M% K% Y3 z' | 1.旋涡发生体的基本结构# ^' c7 J2 E: d* \9 q9 P) W; d
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。7 U, \9 N7 t: ^& @% H( o
(1)圆柱型旋涡发生体4 j+ H8 q5 N5 m$ E3 I1 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.% F2 f! ~5 x0 k4 v1 n% F s* w6 k
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2. 旋涡发生体形状的基本要求. J6 y9 x, m" S5 |! Y; R
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 k& W$ N) x! I5 h' I' Q+ u
①有钝的(即非流线型的)截面形状――这是产生旋涡的条件;
7 e7 t) B% `0 M+ s* M1 t 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;# d/ |4 s1 O+ C5 d
③边界层分离点是固定的——斯特罗哈数St恒定的条件.
2 J$ f$ e1 Q1 |& I 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.& d! j# I8 q& D4 {, o5 T0 F
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