利用FIuent软件对5种内轮廓曲线喷嘴进行了三维流动仿真，采用标准的κ-ε两方程湍流模型，计算了管道与喷嘴上的压力值。数值模拟结果表明，当在相同的工作状态下，且流量相同的情况下，喷嘴的曲线形状影响差压值，从而影响喷嘴的流出系数。数值模拟方法能够反映喷嘴内部的复杂流动，为喷嘴的设计和改进提供了理论依据。

利用RNG k-ε模型,对100 mm口径锥体差压式流量传感器进行了CFD数值模拟实验,其等效直径比β值分别为0.50、0.65、0.85,前锥角分别为40°、45°、50°,后锥角分别为120°、130°、140°,共27种锥体组合.实验结果表明:β值越大,流出系数越小,且流出系数更易受雷诺数的影响;β值相同时,前锥角对流出系数具有较大影响,且较大的前锥角可减弱雷诺数对流出系数的影响;后锥角对流出系数的线性度具有一定程度的影响.数值模拟实验于实流物理实验结果相比,平均误差约5%,最大值小于9.1%.

该文阐述了一种新型流线型孔板流量计的研究与开发，并对所设计的孔板流量计进行了三维CFD数值模拟与实验研究。研究结果表明，新型的孔板流量计压力损失小，量程比宽、安装方便，有很强的工程应用价值。

内锥式流量计在多相流测量中的应用逐渐受到广大多相流研究工作者的重视。针对内锥式流量计在多相流测量中存在的一些问题，提出一种新型的环形通道式差压流量计长腰内锥流量计。通过理论推导得出流量方程及永久压损与流量的关系式，并通过在水相、油相、气相条件下的标定实验，定量分析流出系数与永久压损等特性。结果表明；在长腰内锥体腰部取低压可以在保证差压信号幅值的情况下提高其稳定性、重复性；长腰内锥流量计节流件的轮廓及固定方式可以显著地减小永久压损。为后期开发新型多相流测量仪器提供理论依据与设计基础。

为研究双锥流量计的安装使用条件,利用Fluent仿真软件对50mm管径,直径比β分别为0.5、0.6、0.8的双锥流量计展开了上游半月型孔板扰流件作用下的数值模拟研究,并结合一定的实流实验加以验证模拟计算的正确性.通过速度场与压力场云图信息,定性地分析扰流件与直管段长度对双锥流量计流出系数的影响.最后,利用平均流出系数相对误差作为安装条件影响的主要评价标准,定量地给出了上游半月型孔板下各β所需的最短直管段长度.

对于需要迭代求解的问题，常需花费较多时间进行迭代计算，并根据其收敛情况设置初值。设计节流装置计算中通过迭代求解确定节流装置的直径比。利用可编程控制器（PLC）软件的离线运算功能，实现了对节流装置流量测量的设计。利用PLC的反馈变量实现迭代运算，使求解节流装置直径比变得简单。PLC用于迭代求解的技术可靠，应用面广，具有简单可靠的特点。

节流装置流量测量是目前工业生产中用来测量气体、液体和蒸汽流量常用的一种流量测量方式，选择合适的公称直径和径比才能保持流量测量的精度和节能效果，否则，流量测量的精度将受到影响，也不利于节能。通过对节流装置流量测量进行分析，分析影响节流装置流量测量精度的因素，分析表明采用不同径比和雷诺数范围时，其测量精度不同。通过提出采用一些选用原则，从而提高流量测量的测量精度，达到节能效果。

建立了V锥流量计三维流动物理模型和数学模型。借助FLUENT软件分别对不同等效直径比、前锥角、后锥角的V锥流量计的流场分布进行数值计算。分析了不同雷诺数与流出系数的关系。研究表明：前后锥角不变,等效直径比越大,流出系数越小。随着雷诺数的增大,流出系数增值幅度减小并逐渐趋于某一常数。保持等效直径比不变,改变前后锥角,发现：前锥角对流出系数的影响大于后锥角。且相同条件下,等效直径比相对越大,后锥角对流出系数的影响程度降低。计算结果符合实际,为工程设计提供理论指导。

以计算流体力学为工具,详细分析计算了流体流过孔板的层流流场分布以及压力降.计算了β=d/D=0.5时的流出系数,并根据计算结果拟合出流出系数与Re的关系式.在以往孔板的层流流场模拟中,雷诺数不超过150,而作者所编的计算程序能够计算雷诺数从0～500之间所有孔板流场,从而为实际应用奠定了良好的基础.

为提高对内锥流量计安装与使用条件的认识，设计100mm口径的样机一台，开展了上游单个90。弯头影响的实验研究．实验介质为常温水，雷诺数范围为0．13×10^5～5．1×10^5．实验方案分基线实验和上游不同直管段长度的单弯头实验，节流比分别为0．45、0．55、0．65和0．85，累计进行了15组实验．利用平均流出系数相对误差及附加不确定度作为安装条件的主要评价标准，给出了上游单个90°弯头实验的直管段建议长度，并与国外研究结论进行了比较。得出节流比分别为0．45、0．55和0．65时，前直管段建议长度分别为2D、1D和3D；节流比为0．85时，前直管段长度为0D、1D、2D和5D时，弯头的影响均不能忽略．