铅铋流量计标定装置开式换向器运行特性模拟及不确定度分析

摘要

为了预估在铅铋流量计标定过程中气缸驱动换向器因气缸正反行程不对称而造成的系统误差,实现对气缸驱动换向器的B类不确定度分量的先验分析,探究B类不确定度能否准确反映换向器引入标定相对系统误差的大小,本文基于计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)方法提出了一种用于开式换向器的双向耦合计算方法,对不同流量工况、不同力矩驱动下换向器使用行程差法得到的B类不确定度分量以及不同计时方式、换向器喷嘴出口不同速度分布下的标定相对系统误差进行了计算,并对气缸驱动换向器的运行特性进行了分析。结果表明:气缸推力越大,换向器B类不确定度越小;相较于采用行程起点或终点作为计时时刻,将换向器挡板运动至行程中点作为计时时刻,换向器引入的标定相对系统误差最低,为其他两种计时方式的1/7~1/30;换向器B类不确定度的大小可以反映使用不同计时时刻的换向器引入相对系统误差的包络值。