Investigation of turbulence parameters influence on results of CFD modeling of flow in ultrasonic flowmeter

Abstract

В статті досліджено вплив параметрів турбулентності CFD-пакету SolidWorks Flow Simulations на результати моделювання потоку в двоканальному ультразвуковому витратомірі. Встановлено, що основні параметри турбулентності SolidWorks Flow Simulations (інтенсивність турбулентності, довжина турбулентності, енергія турбулентності та дисипація турбулентності) незначно впливають на результат моделювання потоку у повністю заповненому трубопроводі круглого перерізу без введених додаткових турбулізуючих елементів (турбіна, ротор, інше). Зважаючи на це, під час CFD-моделювання процесу вимірювання витрати потоків за допомогою ультразвукових витратомірів рекомендовано застосовувати параметри турбулентності, встановлені в CFD-пакеті SolidWorks Flow Simulations за замовчуванням. При цьому час, який витрачається комп’ютером на виконання CFD-моделювання, майже не змінюється зі зміною зазначених параметрів турбулентності CFD-пакеті SolidWorks Flow Simulations.The article investigated the influence of turbulence parameters of the SolidWorks Flow Simulations CFD package on the results of flow simulation in a two-path ultrasonic flowmeter. It has been found that the main turbulence parameters of SolidWorks Flow Simulations (turbulence intensity, turbulence length, turbulence energy and turbulence dissipation) slightly affect the result of the flow simulation in a full-filled pipeline of circular profile without additional turbulous elements (turbine, rotor, other). In view of this, during the CFD modeling of the flow measurement process using ultrasonic flowmeters, it is recommended to apply turbulence parameters installed in the SolidWorks Flow Simulations CFD package by default. At the same time, the time consumed by the computer to perform CFD modeling is almost unchanged when the specified parameters of the SolidWorks Flow Simulations CFD package.