计量检定类虚拟仿真实验  
 
音速喷嘴流量装置仿真实验
作者:admin     时间:2015-8-18 19:33:28   点击:899

为了解决大型实验装置套数少、占地面积大、环境要求严格、实验运行费用高、流量计检定或校准周期长等问题,中心教师参照计量机构的大型气体音速喷嘴流量标准装置,自主开发了本虚拟仿真实验。

项目概况

音速喷嘴气体流量标准装置是计量机构最常用的气体流量标准装置,利用音速喷嘴渐缩渐放的通道结构,气流经渐缩段,速度增加,压力降低,截面处形音速达临界气流,经渐扩段速度能转化压力能,使压力恢复。对于大流量的标准装置,需选用水环式真空泵,因此还需冷却塔、离心泵、地下水池、消音器;为了调整入口气体流场和降低噪音,还应在入口处安装喇叭形入口;被检表的前后直管段应足够长,因此实验装置占地面积大、环境要求严格、实验运行费用高。实验内容来自中国计量学院和某计量机构联合开发的大流量实验室,依据其中的大型气体音速喷嘴流量标准装置,自主开发了本虚拟仿真实验。

结构与功能

本实验的工艺流程和检定指标模拟某计量机构在用气体音速喷嘴标准装置而成,实物和模拟仿真实验界面如图2.32所示,设计参数为:测量不确定度0.5%k=2),装置口径15300mm,测量范围0.56500m3/h。依据国家速度式、容积式流量计检定规程,可对涡轮流量计、涡街流量计、叶轮流量计、旋进旋涡流量计等速度式流量和腰轮流量计、工业膜式表等容积式流量计的气体流量计进行虚拟检定。

系统效果与特色

音速喷嘴流量装置虚拟仿真实验具有远程监控、被检表参数设置、系统参数设置、流量计检定点选择及检定、报表生成等功能,供学生了解音速喷嘴气流流量标准装置的工艺组成和工作原理,了解气体质量流量、超声波气体流量计等各种气体流量计的工作原理,增强对流量计的工作原理和标准装置的认识,培养其实践动手和创新能力。

音速喷嘴标准装置实物和仿真实验流程界面

气体音速喷嘴标准装置仿真实验操作界面