流体输配管网中使用的各类换热器、阀门和流量仪表等,其性能参数对系统运行过程有非常重要的影响。当对这些设备的性能参数进行测试时,稳压罐是流量标准测试装置中常用的稳压设备,具有衰减流量和压力脉动的作用,以提高相关设备性能参数检测结果的准确性和重复性。本文采用数值模拟的方法研究稳压罐内部结构参数对稳压和稳流性能的影响,为稳压罐的产品设计以及下游测试管道流量测点位置的选取提供技术支撑。根据Fluent软件的数值模拟结果与相关实验中稳压罐下游管道的流量波动系数基本吻合,验证了数值模拟方法的可靠性。采用上述数值模拟方法对稳压罐内气液两相脉动流动进行瞬态数值模拟,以流量波动为评价指标,分析稳压罐的流量稳定性。结果表明:减小横隔板孔径,有利于降低稳压罐出口区域的湍流粘度,提高稳压罐的流量稳定性;竖隔板孔口位于下部时,沿进水管道进入稳压罐的脉动流体直接通过孔口后冲击出口区域的流体,不利于流量的稳定性,应将孔口布置在上部为宜。稳压罐下游管道入口截面的横向流速呈对称分布,而纵向流速分布还需要一定长度的直管段整流后才能达到均匀。通过分析稳压罐和下游管道的湍流粘度及流速分布,研究稳压罐结构参数对稳流效果的影响,包括罐内横隔板层数、板面孔径和隔板间距,以及竖隔板位置、板面孔口位置和竖隔板高度。模拟结果显示:本文算例罐体在布置二层横隔板时比三层布置时稳流效果要好;减小横隔板孔口直径,有利于降低稳压罐出口区域的流体湍动粘度,提高稳压罐的稳流效果;横隔板间距为125mm时,稳压罐出口区域的流体湍动程度最小,稳流效果最好。竖隔板距稳压罐入口D/3位置处时,稳流效果最好;竖隔板孔口位于上部时稳流效果要优于孔口位于中部时,竖隔板的无因次高度L/H为0.70时,稳流效果最佳。稳压罐下游管道10倍管径位置处纵向截面的流速分布尚未恢复到稳压罐上游管道出口断面的轴对称分布边界条件,若相关测试系统采用稳压罐作为稳压源时,安装流量传感器或其他待测设备的测量段应布置在下游至少10倍管径位置处。