科里奥利质量流计动态数值分析及结构优化.pdf

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Dissertation Submitted to Shanghai Jiao Tong University for the Degree of Master of Engineering Dynamic Numerical Analysis and Structural Optimization of Coriolis Mass Flowmeter Candidate: Liu Ying Advisor: Prof. Luo Yu Specialty: Naval Architecture and Ocean Engineering School of Naval Architecture, Ocean and Civil Engineering Shanghai Jiao Tong University Jan. 2013 万方数据 万方数据 万方数据 上海交通大学硕士学位论文 摘要 科里奥利质量流量计动态数值分析及结构优化 摘 要 科里奥利质量流量计 （Coriolis Mass Flowmeter, CMF ）是利用流 体通过做简谐振动管道时产生的科氏效应来测量流体质量流量的。同 其他流量计相比具有计量精确，不易受温度、密度、流动状态的影响， 可测范围广等诸多优点。 为了提高CMF 的测量精度，节省开发研制成本，对其进行动态数 值分析则显得尤为重要。本课题面向工程实际，运用开发的流固耦合 数值分析方法对影响CMF 耦合频率和测量精度的各种因素进行分析， 分析结果对其结构优化具有指导意义。 本文所做的主要工作概述如下： 1 CMF 流固耦合数值分析方法的开发 介绍了运用有限元软件 ADINA 进行流固耦合数值分析的方法， 并以文献中的单直管型科里奥利质量流量计为例，计算不同流速下的 相位差。计算结果与文献中数据具有很好的一致性，，从而验证了该数 值分析方法的正确性。 2 双U 型CMF 流固耦合模态分析和振动分析 文中以带有减振板的双U 型CMF 为例，运用流固耦合数值计算 方法对其进行了流固耦合模态分析和振动分析，讨论了激振器和信号 检测器的附加质量、减振板厚度和位置等因素对CMF 耦合模态和相位 差的影响。了解二者在不同影响因素下的变化趋势，有助于据此设计 测量管谐振频率的微调装置，可以有效避免工业现场

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