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pvtt标准容器内温度场稳定时间影响实验

中国计量 2023年第10期 81-84页

作者：陈彦霖张高明徐志鹏河北省计量监督检测研究院中国计量大学浙江省流量计量技术研究重点实验室

pvtt法气体流量标准装置具有准确度等级高、结构简单、性能稳定的特点。文章基于等体积划分测温方案,进行了pvtt标准容器内温度场测试,研究了不同冷却方案、不同进气时间等条件下标准容器内温度场的分布特征。测试结果表明当进气时间为... 详细信息

pvtt法气体流量标准装置具有准确度等级高、结构简单、性能稳定的特点。文章基于等体积划分测温方案,进行了pvtt标准容器内温度场测试,研究了不同冷却方案、不同进气时间等条件下标准容器内温度场的分布特征。测试结果表明当进气时间为45s时,风机冷却模式下,标准容器内温度场稳定时间由自然冷却模式下的68min缩短为45min;当进气时间从45s缩短为30s时,自然冷却模式下温度场稳定时间从68min缩短为56min。可以看出,自然冷却模式下,进气时间越短,温度场稳定时间越短;进气时间相同时,与自然冷却模式相比,风机冷却模式可以促进容器内气体的对流与混合,加速容器内温度场的稳定。

关键词： pvtt 标准容器温度场分布冷却方案进气时间

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肝细胞癌合并门静脉癌栓诊治若干问题

中华医学杂志 2016年第46期96卷 3697-3701页

作者：程树群孙居仙石洁吴孟超第二军医大学附属东方肝胆外科医院上海200438

肝细胞癌（HCC，以下简称肝癌）是世界第6大癌症，每年约有74万新发病例，其中一半在中国，在我国肝癌死亡率位居恶性肿瘤第3位。肝癌发生发展过程中易于侵犯门静脉形成门静脉癌栓（pvtt），文献报道pvtt发生率为44．0％-62．2％12]。

关键词：门静脉癌栓肝细胞癌诊治新发病例恶性肿瘤 pvtt 肝癌死亡率

pvtt用液压驱动快开三通阀设计与流场仿真

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传感技术学报 2019年第2期32卷 201-205页

作者：徐志鹏郭婧李澜吉谢代梁中国计量大学浙江省流量计量技术研究重点实验室杭州310018 北海船舶重工有限责任公司山东青岛266520

pvtt是多个国家的气体流量原级标准装置,其进气阀门的性能对检定结果有显著的影响。设计了一种液压驱动的快开三通阀,介绍了其结构与工作原理,建立了流场仿真模型,对其切换过程进行了动态仿真,结果表明所设计的快开三通阀能够实现临界... 详细信息

pvtt是多个国家的气体流量原级标准装置,其进气阀门的性能对检定结果有显著的影响。设计了一种液压驱动的快开三通阀,介绍了其结构与工作原理,建立了流场仿真模型,对其切换过程进行了动态仿真,结果表明所设计的快开三通阀能够实现临界流的快速切换。最后对三通阀的"重叠"模式和"非重叠"模式进行了对比分析,表明"非重叠"模式下流场更为稳定。

关键词：气体流量 pvtt 三通阀流场仿真

多传感器pvtt法气体流量标准装置测温方案研究

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传感技术学报 2015年第5期28卷 635-640页

作者：徐志鹏洪育仙樊奇谢代梁中国计量学院浙江省流量计量技术研究重点实验室杭州310018

p VTt法气体流量标准装置是我国气体流量计量的原级标准之一,其计量准确度不仅受温度传感器性能影响,与测温点的布置方案也有明显关系。本文研究的p VTt法装置,标准容器的容积为26 m3,工作原理为常压进气法。标准容器内安装有搅拌风机... 详细信息

p VTt法气体流量标准装置是我国气体流量计量的原级标准之一,其计量准确度不仅受温度传感器性能影响,与测温点的布置方案也有明显关系。本文研究的p VTt法装置,标准容器的容积为26 m3,工作原理为常压进气法。标准容器内安装有搅拌风机和导流风道,以减少温度场稳定时间并提高温度场均匀程度。装置采用35个精密铂电阻作为温度采集元件,将各测温点数据的算术平均值视作测量的平均温度。论文针对该装置建立CFD仿真模型,开展标准容器内温度场特性的非稳态仿真研究,针对等体积划分和均匀布置两种方案进行对比分析。结果表明,两种方案都能较准确地测量容器平均温度,但等体积方案在流场稳定后期波动更小,其与平均温度的差值最大不超过0.003 K。

关键词：气体流量标准装置 pvtt 测温方案流场仿真

恒定壁温pvtt标准容器气体质量数值模拟与实验

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计量学报 2020年第2期41卷 179-184页

作者：刘若璇朱洺征沈昱明上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

以36 m^3卧式pvtt标准装置为研究对象,采用恒定壁温、恒定流速入口边界条件,对容器中气体进气过程和均匀过程进行了数值模拟与实验;提出了一种新的计算pvtt标准容器内平均温度的算法,即质量平均温度算法。模拟结果显示,在进气后自然对... 详细信息

以36 m^3卧式pvtt标准装置为研究对象,采用恒定壁温、恒定流速入口边界条件,对容器中气体进气过程和均匀过程进行了数值模拟与实验;提出了一种新的计算pvtt标准容器内平均温度的算法,即质量平均温度算法。模拟结果显示,在进气后自然对流过程中,容器内气体质量平均温度T珘随时间呈抛物线状缓慢下降,并趋于壁温;而平均压力则急剧下降,并很快达到均匀。通过数值模拟与实验验证,发现容器中的气体质量与lnT满足线性关系。

关键词：计量学 pvtt 恒定壁温质量平均温度气体质量标准容器

水夹层式pvtt标准装置容器温度场数值模拟

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江苏大学学报（自然科学版） 2019年第6期40卷 655-661页

作者：李伯全陈彩俊张嘉琛石建荣江苏大学机械工程学院江苏镇江212013 江苏省质量技术监督气体流量计量检测中心江苏镇江212000

针对pvtt法气体流量标准装置运行过程中存在容器内气体稳定时间逐渐变长的问题,探索标准装置容器内温度场快速稳定的机理和途径,建立其双向流固热耦合数学模型及自然恒温模式和水夹层式恒温模式下的温度场仿真模型.采用COMSOL多物理场... 详细信息

针对pvtt法气体流量标准装置运行过程中存在容器内气体稳定时间逐渐变长的问题,探索标准装置容器内温度场快速稳定的机理和途径,建立其双向流固热耦合数学模型及自然恒温模式和水夹层式恒温模式下的温度场仿真模型.采用COMSOL多物理场耦合软件对进气过程和恒温过程进行了仿真和试验对比分析.结果表明:水夹层式恒温模式可以有效消除自然恒温模式下存在的严重温度梯度现象,缩短标准装置容器内气体稳定时间;影响标准装置容器内气体快速稳定的主要因素是容器进气气源温度和水夹套中水温间的温度差,保持水夹套中水温与标准装置进气气源温度基本一致,可以有效缩短标准容器内气体稳定时间,提高气体流量计检定工作效率.

关键词：水夹层 pvtt 双向流固热耦合 COMSOL 数值模拟

pvtt法气体流量标准装置测控系统及温度场特征研究

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pVTt法气体流量标准装置测控系统及温度场特征研究

作者：樊奇中国计量学院

学位级别：硕士

pvtt法气体流量标准装置间接测量气体质量流量的一种原级标准装置，主要用于检定临界流文丘里喷嘴，也可用于检定其他气体流量计。pvtt法气体流量标准装置具有精度高、结构简单、性能稳定等特点，是构成我国流量量值溯源系统的重要组成... 详细信息

pvtt法气体流量标准装置间接测量气体质量流量的一种原级标准装置，主要用于检定临界流文丘里喷嘴，也可用于检定其他气体流量计。pvtt法气体流量标准装置具有精度高、结构简单、性能稳定等特点，是构成我国流量量值溯源系统的重要组成部分。目前我国建立的pvtt法气体流量标准装置较少，可检流量范围亟待扩展，且检定效率较低，关于装置标准容器内温度场特征的研究也较少。因此，本文结合浙江省计量科学研究院的pvtt法气体流量标准装置研制项目，开展pvtt法气体流量标准装置测控系统及温度场特征研究工作。首先，根据所研究的pvtt法体流量标准装置的工作原理和性能指标要求，设计装置的测控系统。基于PLC进行下位机控制系统的开发，实现装置检定时间记录、流量计信号采集以及执行机构控制等功能。上位机检定系统使用图形化编程软件LabVIEW进行编程，主要完成人机界面管理、检定过程监控、数据库管理、报表打印等功能。其次，为提高装置测温准确度，基于流场仿真得到标准容器内温度场分布特征，进而开展测温方案研究。针对26m3和0.5m3标准容器，分别采用等体积划分和均匀布置方案布置测温点，分析并对比两种测温方案对测温准确度的影响。结果表明：等体积划分方案和均匀布置方案的测温结果差别不明显，但等体积划分方案更准确，其测温点均值与气体平均温度的差值最大不超过0.003K。最后，搭建了一套pvtt法实验装置进行性能测试，并进行喷嘴检定实验。其中，0.05m3标准容器的重复性为0.056%，0.01m3标准容器的重复性为0.075%，对影响装置重复性的原因进行了分析。

关键词： pvtt 测控系统测温方案等体积划分均匀布置

pvtt法标准装置容器气体稳定机理与实验研究

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pVTt法标准装置容器气体稳定机理与实验研究

作者：张嘉琛江苏大学

学位级别：硕士

pvtt法气体流量标准装置作为原级气体流量计量标准装置,是目前最高级的气体流量检定装置。论文针对34m水夹套式pvtt法气体流量标准装置目前存在的标准容器内气体稳定时间逐渐变长的问题,建立标准容器内部气体稳定状态的多场耦合模型,并... 详细信息

pvtt法气体流量标准装置作为原级气体流量计量标准装置,是目前最高级的气体流量检定装置。论文针对34m水夹套式pvtt法气体流量标准装置目前存在的标准容器内气体稳定时间逐渐变长的问题,建立标准容器内部气体稳定状态的多场耦合模型,并通过仿真分析找出导致该问题的影响因素,力求缩短标准装置容器内气体稳定时间,提高检定效率,同时为pvtt法气体流量标准装置的改进提供新的模型与方法。主要研究内容及取得的成果如下:1、对水夹套式pvtt法气体流量标准装置的技术指标、工作过程以及温度、压力、时间的测量方法进行了研究,并且对标准装置的基本质量流量进行了修正,为分析影响标准容器内气体稳定时间的主要因素和分析装置不确定度打下基础。2、对水夹套式pvtt法标准装置标准容器运行过程中涉及到的多物理场耦合问题进行了系统的分析。建立了水夹套式pvtt法标准容器多场耦合的数学模型,给出了标准容器内进气过程的气体质量流量方程,对进气过程的气体流动的雷诺数进行了计算,判断进气过程的气体处于湍流状态下,并给出了湍流数学模型;分析建立了标准容器内各种情况所涉及到的不同类型的传热模型;对热流固耦合进行了综合分析并给出了耦合控制方程及补充模型。3、对水夹套式pvtt法标准容器内气体稳定过程进行了模拟仿真分析,与实际装置运行结果进行了对比验证,仿真结果和实际气体稳定状态较为一致,表明仿真模型可以较为准确地体现实际气体稳定状态;对水夹套式恒温模式和无水夹套自然恒温模式进行了模拟仿真对比分析,分析发现在水夹套式恒温状态下,一小时内容器内气体基本进入稳定状态,最大温度差小于0.2K,无水夹套自然恒温状态下的标准容器在1.5h时进入稳定状态,最大温度差小于0.25K,时间远长于水夹套式恒温模式。仿真结果表明水夹套式恒温模式具有缩短标准容器内气体稳定时间、提高检定效率和有效消除温度梯度等优点,在大型pvtt法标准装置中具有一定的优越性。4、对外部环境各影响因素对标准容器内气体稳定时间产生的影响进行仿真分析,结果发现:固体容器的存在会削弱标准容器内的气体和水夹套中的水之间的换热效果,但削弱不明显,其对气体稳定造成的影响可忽略;水夹套中的水的温度与外部环境温度存在温度差时,会影响标准容器内气体的稳定状态,延长气体稳定时间,其中外部环境温度高于水温时,影响更为显著。通过在34m水夹套式标准容器上进行实验,实验最终数据基本证实仿真分析所得结论。在排除各影响因素对标准容器的影响后,对标准容器的不确定度进行计算得到扩展不确定度为0.046%（k=2）,满足水夹套式pvtt法气体流量标准装置的指标要求。

关键词： pvtt 气体稳定多场耦合建模仿真分析

pvtt法气体流量标准装置热量主动补偿方法研究

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pVTt法气体流量标准装置热量主动补偿方法研究

作者：郭婧中国计量大学

学位级别：硕士

作为原级标准装置,pvtt法气体流量标准装置应用广泛,但其检定方法需要经历气体抽气及充气后的流场稳定过程,使得检定效率较为低下。本文在前人研究的基础上,提出一种热量主动补偿方法,通过充放气过程的主动加热或降温提高流场稳定速度... 详细信息

作为原级标准装置,pvtt法气体流量标准装置应用广泛,但其检定方法需要经历气体抽气及充气后的流场稳定过程,使得检定效率较为低下。本文在前人研究的基础上,提出一种热量主动补偿方法,通过充放气过程的主动加热或降温提高流场稳定速度。主要研究内容如下:(1)系统概括pvtt法气体流量标准装置的原理,对国内外pvtt法测温方案的研究现状进行介绍,最后论述了温度场的研究在整个检定过程中的重要作用,说明该研究的意义。(2)依据设计指标对pvtt热量补偿装置进行总体方案设计,采用理论分析、数值模拟与实验探究相结合的方法进行。建立了温度场数学模型,包括进气过程和温度稳定过程两个阶段,为之后的仿真和实验提供理论依据。(3)对pvtt气体流量标准装置热量主动补偿系统进行了硬件设计和软件调试,整个系统主要分为喷嘴检定、热量主动补偿和数据采集三个模块。(4)使用ANSYS软件对标准容器内进气过程和温度稳定过程进行仿真研究,在验证网格无关性的基础上,建立有主动补偿模块和无主动补偿模块两种模型,研究两种工作过程容器内温度场具体变化情况,结果表明,加入主动补偿模块进行热量动态补偿将会缩短温度场稳定所需时间,大大提高检定效率。(5)最后根据检定规程,对整个系统进行了气密性实验,容积标定实验等各项试验,结果表明整个装置气密性良好,且在主动补偿模块的作用下,标准容器稳定时间从十分钟缩短到一分钟,检定效率显著提高,与仿真结果相符。

关键词： pvtt 温度场特征数值模拟主动补偿