利用数值仿真和实验相结合的研究方法，主要研究V型内锥流量传感器的使用灵活性和安装条件，针对50mm口径的管道．通过长200mm的渐扩和渐缩管与100mm口径等效直径比分别为0．45／0．65／0．853种结构类型的样机进行连接，对50mm口径的管道进行常温水流量测量。设计并进行了基线和扩管2类实验，仿真预测结果和实验结论吻合，研究结果表明，在一定的前直管段安装条件下，其流出系数相对误差和附加不确定度满足性能指标要求。研究结果可为V型内锥流量传感器实际安装和使用提供～定的参考。

旨在认识恶劣流场对内锥流量计性能的影响,利用上下游闸阀实现对流场的扰动,设计内径为100 mm的实验样机一台。实验介质为常温水,雷诺数范围0.1×10^5-4.5×10^5。实验分基线实验与闸阀开度实验2种形式,累计65组,上游闸阀开度分别为75%/50%/25%,下游闸阀开度分别为100%/50%,安装形式13种,等效直径比分别为0.45/0.55/0.65/0.75/0.85.提出平均流出系数相对误差、不确定度和附加不确定度作为安装条件恰当与否的主要评价标准。实验结果给出了12种不同安装形式的直管段建议长度,并与国外研究结论进行了比较。等效直径比为0.45/0.55时,前直管段均为3D 等效直径比为0.65/0.75/0.85时前直管段均为5D。

为提高对内锥流量计安装与使用条件的认识,开展了上游连续两个90°在同一平面成S型结构和互成垂直平面上弯头的数值仿真与实流实验研究。研制了实验样机一套,β值分别为0.45/0.65/0.85。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影响的主要评价标准,研究结果表明：对于β值分别为0.45/0.65/0.85的内锥流量计,在互成垂直面双弯头安装条件下所需最短直管段长度均为1D;在同平面S型双弯头安装条件下所需最短直管段长度分别为1D/1D/2D。

旨在获取上游安装单个90°弯头条件时内锥流量计所需要的最短直管段长度。将计算流体动力学数值仿真和实流实验有机结合,通过数值仿真揭示速度场与压力的分布信息,预测上游弯头及直管段长度对内锥流量计流出系数的影响规律,并结合实流实验进行验证。仿真和实验的介质均为常温水,雷诺数范围分别为0.498×10^5～4.98×10^5和0.14×10^5～5.1×10^5。实验包含基线实验与弯头实验两种类型,以基线实验为基准,其中节流比分别为0.45/0.65/0.85,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影响的主要评价标准,给出上游单个90°弯头的直管段长度,并与国外研究结论进行了比较。

利用常压气体作为流动介质，以流出系数平均相对误差、线性度和不确定度为评价指标，通过实流实验和仿真，研究内锥流量计管道适配性和上游组合管件对测量性能的影响。根据实验结果，为保证相对误差在可接受范围，给出对于不同形式的上游组合管件内锥流量计对前直管段长度的建议。结合仿真，在相同工况下对内锥流量计和传统孔板流量计节流区后部流场进行分析。

为了保证碳平衡法测量实车油耗的精度,对油耗测量系统中的内锥流量计进行了特性研究。用Fluent软件对内锥流量计进行了数值模拟,研究不同等效直径比、前后锥角、有无连接支撑杆等几何参数以及雷诺数对内锥流量计永久压力损失和流出系数的影响规律;将设计的两种内锥流量计与标准临界文丘里管组进行了对比验证实验,并以文丘里管实测值为参考值,得出了计算流出系数的拟合公式,将此拟合公式作为流量计算模型。结果表明数值模拟计算与实验验证的一致性较好,设计的内锥流量计具有较高精度和稳定性,适用于汽车排气流量测量。

为提高内锥流量计气体流量测量的准确性,探索可膨胀系数的高精度计算模型,设计了内锥流量计实验样机,利用正压法临界流音速喷嘴气体流量标准装置开展了实验,根据可膨胀系数的拟合方案,获得了高准确度的计算公式;与经典标准孔板公式、标准文丘里管公式及国外研究机构给出的三个内锥流量计公式进行了比较,绘出不同节流比下各公式可膨胀系数的预测曲线及相对误差曲线,得出当流动条件相同时,对于同一节流比及同一等熵指数,研究获得的可膨胀系数公式均方根误差优于0.7%。

文章从准确度、永久压损两个方面，对内锥流量计是否为理想的节能降耗监测流量仪表，是否亟待大力推广应用提出一些看法。