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(1.西安热工研究院有限公司电站 调试技术部，西安 710043；2.西安理工大学 水电学院，西安 710042)

1 研究背景

计算流体动力学CFD(Computational Fluid Dynamics)以理论流体力学和计算数学为基础，是近代迅速发展起来的涉及计算机、流体力学、偏微分方程数学理论等学科的新生学科分支，主要研究将连续流动的介质流动规律描述为大型代数方程组，并建立在数值求解的计算方法[1-2]。CFX是基于CFD计算理论由ANSYS公司开发的商用计算软件，在流体机械叶片设计、性能优化、性能预估、流场分析方面有着极为广泛的应用。差压式流量计由于其结构简单、加工安装方便、成本低、性能稳定可靠、使用周期长等优点在能源、化工、电力、水利等行业有着广泛的应用。其主要包括：孔板式、喷嘴式和文丘里喷嘴式、经典文丘里管式，其中孔板式差压流量计，占整个差压法流量计测量的60%以上。

利用Reader-Harris/Gallagher计算方法，文献[3]和文献[4]给出了流量孔板的差压计算公式，且给出了流出系数的计算和经验参数的取值。从计算公式可以看出计算采用了大量的试验验证后的经验数据，此计算公式只对流量进行了近似数值计算，这种计算不但存在计算误差，而且无法准确地获得孔板前后水流流态的其他参数分布规律，如压力、流速、流线以及涡流、回流、壅流的特性，而采用流体动力学数值计算可以准确获得不同断面、不同工况的流场参数，便于了解孔板流量计特性，为流量计算公式修正提供依据。

本文应用CFX对孔板式差压流量计内部流场进行计算，根据不同断面的差压代入孔板流量计算公式计算管道流量，分析孔板前后断面上的差压分布、固定截面上流量分布、以及管壁上的压力分布规律，确定上下取压口的合理位置。……