Abstract
The article investigates the three-dimensional hydrodynamic effects produced by variations of geometrical shape of the shedder bar, in particular a variable cross-sectional shape along the length of shedder. Actuality is due to lack of special information at this time. Modern sources of information on the study of three-dimensional hydrodynamic effects in the flow part of the vortex flowmeter and other similar devices were investigated. A brief description of the process of vortex behind a shedder bar located in a pipe-line of circular cross section given in this article. The research has been performed for the influence of geometry of the variable cross section shedder bar located in the meter body of a vortex flowmeter, on three-dimensional structure of turbulent flow near shedder bar and the downstream sensor. Flowing part was simulated in the software package ANSYS in the CFX module for liquid and gas. In addition to numerical calculations physical experiments on liquid and gas stands located at “Industrial group “METRAN” were performed. The variation of the working characteristics of the dimensionless Strouhal number on the Reynolds number Sh(Re), caused by deviations of shedder bar geometrical parameters, in particular a variable cross-sectional shape along the length of shedder, calculated from the straight shape was investigated. To do this were made and tested samples with geometry deviations and their associated numerical models. By results of the research, it was found that shedder bar with variable cross section along the length of bluff body in contradistinction from the straight design creates a gap continuous vortex at a certain point. As a result, a change in the spatial structure of the vortex flow and the amplitude-frequency characteristic occurs affecting the performance of the vortex flowmeter.
Highlights
Проведено исследование влияния тела обтекания с переменным поперечным сечением, расположенным в проточной части вихревого расходомера, на трехмерную структуру турбулентного потока вблизи тела обтекания и на расположенный ниже по потоку чувствительный элемент
Актуальность обусловлена недостатком информации по этому направлению на данный момент
Ser. Mechanical Engineering Industry, 2015, vol 15, no
Summary
Исследованы трехмерные гидрогазодинамические эффекты, создаваемые изменениями геометрической формы тела обтекания, в частности различной формой поперечного сечения по длине тела обтекания. Проведено исследование влияния тела обтекания с переменным поперечным сечением, расположенным в проточной части вихревого расходомера, на трехмерную структуру турбулентного потока вблизи тела обтекания и на расположенный ниже по потоку чувствительный элемент. Принцип действия вихревого расходомера с обтекаемым телом (далее – вихревой расходомер) основан на зависимости частоты срывающихся с тела регулярных крупномасштабных вихрей (дорожка Кармана) от скорости потока и последующим детектированием вихрей при помощи сенсора [3]. При создании измерительной системы вихревого расходомера основными проблемами являются обеспечение стабильности процесса вихреобразования в достаточно широком диапазоне скоростей. В связи с этим, тема настоящего исследования связана с изучением процесса срыва вихрей с тела обтекания, имеющего переменное по высоте поперечное сечение, находящегося в трубе (проточная часть вихревого расходомера), и распространение вихрей от него по потоку, представляется весьма актуальной. Структура течения и закономерности формирования регулярных вихрей в широком диапазоне параметров однозначно определяются двумя числами гидродинамического подобия: число Струхаля (Sh) и число Рейнольдса (Re) [1]
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: Bulletin of the South Ural State University series "Mechanical Engineering Industry"
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
