膜式燃气表是利用柔性薄壁测量室进行气体体积测量的流量计量仪表,具有计量性能稳定,宽量程比,使用寿命长等优点,适合低压小流量气体流量测量,广泛应用于城市家用和商业管道燃气耗量计量。目前国内膜式燃气表测量特性研究大多采用实验和理论的方法,采用数值模拟方法分析仪表内部流动情况和测量特性的研究几乎没有。本文采用CFD对膜式燃气表进行动态模拟,分析间隙泄露对仪表测量压损和误差的影响,并研究改变电机阀与进口节流面距离对仪表测量压损和误差的影响。主要研究工作和结果如下:1.膜式燃气表内部流动动态数值模拟的实现。在解决皮膜和旋转阀之间的联动关系、旋转阀转动与皮膜运动等技术问题的基础上,采用UDF控制动网格和滑移网格技术,对有柔性膜片的膜式燃气表内部流动进行动态模拟。2.膜式燃气表流量误差特性研究。采用数值模拟的方法计算了旋转阀与阀座存在1mm间隙,流量0.267m3?h-1-4m3?h-1时,膜式燃气表的测量误差和压损。将实验测得仪表的压损值与数值模拟结果对比分析,两者趋势一致,证实了数值模拟的合理性。结合实验与理论分析仪表的测量误差与压损,通过拟合获得误差与压损之间的定量数学关系,建立压损与误差的关系曲线。计算得到仪表流场的速度等值线图、速度流线图、涡量图等。3.电机阀开口变化对膜式燃气表测量性能的影响。数值模拟流量同一流量下,电机阀距不同开口时,膜式燃气表的测量误差和压损,分析其内部流动情况。随着电机阀开口的增加,测量误差和压损略有减少。电机阀距离在6.9mm-10.9mm时,压损较小且趋于稳定。