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在前面的讨论中,我们还应该注意到:" ~' C( D7 S; }) }" i" q
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. H5 x1 i: o) s7 [4 Y 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.0 l! P6 J% x% ~7 q8 M
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.8 Q) o( m% M+ R* C) }
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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.
$ G+ m% G: x! {" g. k 1.旋涡发生体的基本结构
/ q( r6 l+ O0 K# ^ 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。" s: d( H! y' U) \
(1)圆柱型旋涡发生体, L# P. B& K2 s+ P* b
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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2. 旋涡发生体形状的基本要求
8 D. e% s7 A/ e- C 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:1 a" s; W; P, M) x) b8 \
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;4 d9 w/ D+ j- v1 W; @6 y
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;
1 Y* Q5 z# ?# A3 F9 M$ l( d7 y ③边界层分离点是固定的——斯特罗哈数St恒定的条件.4 i8 D# V; Q; Q
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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