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1引言
   渦輪流量計(jì)所謂脈動流是指流體在測量區(qū)域的流速是時間的函數(shù)(但在一個足夠長的時間段內(nèi)有一個恒定的平均值，脈動流的存在會導(dǎo)致流量計(jì)出現(xiàn)計(jì)量誤差(甚至不能正常工作，如何校正或減少脈動對流量測量特性的影響(是流量測量中比較重要的課題。 |
2、脈動對渦輪流量計(jì)流量測量的影響
2.1誤差方程及其計(jì)算
   應(yīng)用機(jī)翼理論來分析作用在渦輪轉(zhuǎn)子上的驅(qū)動力矩和阻力矩(可得到其運(yùn)動方程：

   式中 ，J為葉片轉(zhuǎn)動慣量θ為葉片與軸線之間的夾角r為渦輪葉片的平均半徑，A為管道流道面積，ρ為流體密度，ω為渦輪的旋轉(zhuǎn)，角速度Q為通過管道的流量。
若把脈動流表示為，經(jīng)分析整理，可得出渦輪旋轉(zhuǎn)加速度與脈動流各參數(shù)的關(guān)系：

其中，c為穩(wěn)態(tài)時的ω值。此時其顯示誤差可用下式表示：E=ω/C--1
對特定的渦輪流量計(jì)和不同的脈動流,可編程計(jì)算出(2)式在脈動周期內(nèi)各離散點(diǎn)所對應(yīng)的ω(t)，據(jù)此可計(jì)算出渦輪流量計(jì)顯示誤差E，并畫出相應(yīng)曲線。
2.2結(jié)果與分析
   經(jīng)過計(jì)算分析，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致渦輪流量計(jì)產(chǎn)生誤差的主要因素是脈動流的振幅和頻率，通過對多幅圖形的比較，發(fā)現(xiàn)有如下規(guī)律：

1. 從曲線分布的象限來看，脈動流導(dǎo)致渦輪流量計(jì)出現(xiàn)一個正誤差。當(dāng)流體存在脈動時，在加速流體中，葉片的轉(zhuǎn)動慣量能引起轉(zhuǎn)子速度變慢，落后于定常流時的轉(zhuǎn)速；在減速流體中，葉片的轉(zhuǎn)動慣量能導(dǎo)致轉(zhuǎn)子速度加快，超過定常流時的轉(zhuǎn)速。由于加速時的影響比減速時的影響小得多，因此：脈動流存在時流量計(jì)顯示的平均流速遠(yuǎn)大于平均流量，出現(xiàn)正誤差(此誤差有時大可達(dá)50%。
2. 當(dāng)脈動頻率fpx小于渦輪轉(zhuǎn)子的角頻率ω時，流量計(jì)類似輸入脈沖，測量結(jié)果接近真值，脈動流所引起的誤差很小。當(dāng)脈動頻率fp大于渦輪轉(zhuǎn)子的角頻率ω時，響應(yīng)失真，會引起較大誤差，且隨著頻率的增大，誤差隨著增大，終趨于穩(wěn)定（如圖1，圖2）
   
   
   
   
3. 當(dāng)脈動頻率大于渦輪轉(zhuǎn)子的角加速度時,頻率脈動振幅的變化能引起渦輪流量計(jì)的測量誤差產(chǎn)生大的改變,此誤差隨著脈動振幅的增大而升高,大可達(dá)
   
   
   50%,但終趨于穩(wěn)定（如圖3,圖4，a為脈動振幅與穩(wěn)態(tài)振幅之比）。

結(jié)論
    從以上分析計(jì)算可知，脈動流使渦輪流量計(jì)產(chǎn)生一個正的系統(tǒng)誤差，該誤差受脈動頻率和振幅的影響。當(dāng)脈動頻率小于角加速度時，其誤差可認(rèn)為為零；當(dāng)脈動振幅小于某一振幅值時，其誤差亦可認(rèn)為不影響渦輪流量計(jì)的精度。脈動流對渦輪流量計(jì)測量精確度的影響存在極限值。
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