不同截流程度下涡街流量计的流动特性研究

对于涡街流量计的旋涡发生体的仿真研究主要集中在形状和尺寸上,但在现场复杂工况环境的情况下,发生体的位置并不是固定不变的,会存在安装偏差。为了很好的分析发生体安装偏差带来的信号强度发生变化的问题,确定不影响信号强度的最大偏差角度,采用三角柱型发生体,在Ansys＋Workbench＋FLUENT 数值仿真软件平台环境下,根据涡街流量计的实际物理结构尺寸建立仿真模型,并对其进行网格划分、求解,将仿真得到的升、阻力频率相比较,得出阻力频率正好是升力频率的2倍,表明可以利用FLUENT软件对涡街流量计进行三维流场数值仿真。最后利用FL U EN T软件,通过改变管截面与截流面的夹角,在低、中、高速流速下,对其进行取压,将得到的信号强度和频谱分布进行比较分析,得出夹角与信号强度的关系：夹角在1°～7°范围,对信号强度的影响不大,超过7°以后影响变大。     

基于双通道的涡街流量计信号处理系统研究

涡街流量计是上世纪60年代末期发展起来的一种振动频率与流速成正比的流量计.针对涡街流量计在低流速时幅值小而高流速幅值大,且低流速信噪比低而高流速信噪比高的特点,设计了一套双通道涡街流量计信号处理方法,通过测量通道与监测通道的配合工作,提升了低流速的测量性能,扩大了涡街流量计测量量程.     

基于CFD的涡街流量计取压位置仿真研究

目前对于涡街流量计的最佳取压位置研究主要集中在二维流场,但这不能更生动准确的反映出三维流场特性。采用Ansys+Workbench+FLUENT数值仿真软件平台,根据涡街流量计的物理结构尺寸建立仿真模型。并将仿真模型进行网格划分,从而对求解域进行离散,再通过N-S方程进行求解计算,将仿真得到的卡门涡街脱落频率与实验结果比较,得出两者之间的最大误差不超过5.8%,数据表明可以利用FLUENT软件对涡街流量计进行数值仿真。最后利用FLUENT软件,在不同流速下,通过设置多个检测点,对各点信号强度和频谱分布进行比较分析,得出目前最常用的三角柱旋涡发生体的最佳取压位置位于管道中轴线,距离发生体尾部1.4d(d为旋涡发生体截流面的宽度)的位置处。     

基于Matlab的涡街流量计小波去噪研究

应力式涡街流量计采用压电传感器,其输出的电荷信号不仅幅值极小,而且常受噪声影响,尤其是低流速情况下,噪声信号甚至能覆盖流量信号,使得信噪比很低,低流速时涡街信号处理成为研究难题。小波分析法是一种新兴的信号处理技术,通过将不同频率成分分解到多个不同频带上,能有效的解决信噪分离、信号滤波和特征提取等问题。应用小波阈值去噪法,在Matlab中对不同频率的涡街信号进行了仿真研究,得出当涡街信号的频率为5Hz到30Hz、采样频率为1k Hz时,可以在四至六这三层的小波分解频段中选择最佳分解尺度。并从处理结果来看,该方法有效的去除了由无规律振动引起的噪声,同时随着涡街信号频率的增强,去噪效果越来越好。     

基于DSP的涡街流量计小波去噪研究平台

涡街流量计是一种朝着高精度、低功耗以及数字化方向发展的广泛应用的流量仪表。但在低流速下,噪声信号会淹没涡街信号。因此,如何提高低流速信噪比成为研究热点。随着DSP处理技术的发展,借助于DSP强大的数据运行能力和数据处理能力,可将其成功实现。设计了一套应用小波阈值去噪理论搭建的DSP平台,主要设计了信号调理电路。并通过在该DSP平台对不同频率数据进行采集、处理和分析,得出将该研究平台作为涡街信号处理的研究工具是可行的。     

水力压裂分布式光纤传感联合监测技术研究进展

水力压裂分布式光纤传感监测技术已成为非常规储层开发的重要技术之一，为使业界进一步明确和了解不同类型传感技术的物理机理、技术特性和理论模型，促进该技术更加快速有效地推广和应用，本文针对分布式温度传感（DTS）、分布式声波传感（DAS）和基于瑞利频移的分布式应变传感（DSS-RFS）3种技术在水力压裂监测中的应用情况，从不同传感技术的物理机理和主流安装方式出发，系统地总结分析了各类传感技术现场应用的典型案例和技术特点，以及对应的监测解释理论模型的研究现状。最后结合水力压裂监测矿场实验的最新实例，总结了未来开展水力压裂分布式光纤联合监测的技术思路。研究结果表明：(1)水力压裂分布式光纤传感联合监测技术能够在压裂工艺设计、裂缝扩展反演、邻井干扰监测和压后效果评价等诸多方面提供重要的实时数据和解释结果，不同类型传感器所对应的理论模型有不同程度的发展；(2) DTS本井温度监测是水力压裂光纤监测和评价的重要组成部分同时具有一定程度的多解性，DAS邻井应变率监测和DSS-RFS本井应变监测能够直接反馈裂缝扩展和裂缝演化过程中的相关应变，今后将成为水力压裂裂缝评价的重点发展领域；(3)分布式光纤传感技...