توسعه مدل دبی سنج الکترومغناطیسی با بهر ه گیری از الگوی ترکیبی مبتنی بر نتایج شبیه سازی عددی و روش تخمین داده ها

دبی سنج های الکترومغناطیسی دستگاه هایی با دقت بالا هستند که می توانند برای اندازه گیری جریان سیال در سیستم های مهندسی از جمله شبکه های آب رسانی شهری بکار روند. در این پژوهش از مدل سازی دبی سنج الکترومغناطیسی با بهر ه گیری از الگوی ترکیبی مبتنی بر داده های شبیه سازی عددی و روش های برازش داده برای لوله ای به قطر 100 میلی متر و طول 800 میلی متر در حالت جریان آشفته استفاده شده است. مدل عددی از شبیه سازی سه بعدی با ایجاد میدان مغناطیسی در مرکز هندسه و اندازه گیری دبی سیال با استفاده از قانون فارادی و معادلات ماکسول بهره گرفته است. در واقع فیزیک مسیله به این گونه است که برای اندازه گیری دبی سیال یک میدان مغناطیسی در مرکز هندسه که محل قرارگیری القاء کننده های الکترومغناطیسی است ایجاد شد. با عبور سیال که حاوی هدایت الکتریکی است، شدت القای الکترومغناطیسی در آن مقطع به دست آمد و با استفاده از این داده ها مقدار سرعت و دبی جریان محاسبه شد. بدین منظور شبیه سازی جریان تحت اثر شدت الکترومغناطیسی به ازای مقادیر 01/0 ، 03/0 و 05/0 (تسلا) انجام شده تا مناسب ترین شدت به دست آید. نتایج حاصل شده نشان می دهند تا شدت 03/0، میدان مغناطیسی در ساختار جریان تاثیر چندانی ندارد. به منظور توسعه مدل جایگزین دبی سنج الکترومغناطیسی از روش تخمین سرعت متوسط ورودی مبتنی بر اطلاعات داده های شبیه سازی عددی بهره گرفته شده است. ابتدا برای تعدادی فشار مشخص (اختلاف فشار) شدت میدان در موقعیت حسگرها به دست آمد، سپس با استفاده از این مقادیر سرعت متوسط ورودی با استفاده از نرم افزار به دست آمده است. به روش داده کاوی شدت مغناطیسی جدید و متفاوت از مقادیر بکار رفته حاصل شد. به منظور اطمینان از صحت نتایج، داده های حاصل با مقادیر محاسبه شده از نرم افزار، مقایسه شده اند.