[发明专利]水表模型的性能评估方法、装置和电子设备

说明书

本申请提供了一种水表模型的性能评估方法、装置和电子设备，包括：获取第一水表模型，对第一水表模型进行流体域抽取和网格划分；确定第一流体域模型内的网格单元的磨损变化量；根据第一水表模型和磨损变化量确定第二水表模型；确定第二水表模型的流量误差；基于流量误差确定第一水表模型是否合格，通过数值模拟预测水表各个过流部件的材料磨损量，生成磨损后的水表模型，可以直观的看出水表过流部件的磨损情况，帮助设计人员调整设计思路，为产品优化提供方向性指导，使设计少走弯路，进一步计算出磨损之后水表流量特性曲线，缩短研发周期，提高最终产品试验通过率，节省研发成本。

技术领域

本发明涉及计算机辅助工程分析技术领域，具体而言，涉及一种水表模型的性能评估方法、装置和电子设备。

背景技术

灌溉水表相比于其他类型水表，其使用环境比较特殊，特别是在缺水干旱地区，由于灌溉水中常含有泥沙等杂质，会对水表内部过流部件造成磨损，存在计量精度降低风险。因此，灌溉水表的标准中明确要求灌溉水表需要在完成耐磨损试验后通过流量特性检测。

但是，现有技术中耐磨试验周期比较长，产品研发往往容易陷入试验～改进～再试验～再改进的反复循环中，使研发时间增加，成本上升。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种水表模型的性能评估方法、装置和电子设备，缩短了研发周期，使设计少走弯路，提高最终产品试验通过率，节省研发成本。

第一方面，本发明实施例提供了一种水表模型的性能评估方法，包括：获取第一水表模型，对第一水表模型进行流体域抽取和网格划分，确定第一流体域模型和第一流体域模型的网格单元；基于第一流体域模型的网格单元建立第一流体模型；基于第一流体模型确定第一流体域模型内的网格单元的磨损变化量；根据第一水表模型和磨损变化量确定第二水表模型；对第二水表模型进行流体域抽取和网格划分，确定第二流体域模型和第二流体域模型的网格单元；基于第二流体域模型的网格单元建立第二流体模型；基于第二流体模型确定第二水表模型的流量误差；基于流量误差确定第一水表模型是否合格。

在本申请较佳的实施例中，对第一水表模型进行流体域抽取和网格划分，确定第一流体域模型和第一流体域模型的网格单元的步骤，包括：基于第一水表模型进行流体域抽取，获得第一流体域模型；对第一流体域模型进行网格划分，得到第一流体域模型的网格单元。

在本申请较佳的实施例中，第一流体模型包括：第一流体运动模型、第一流体介质模型和磨损模型；第一流体介质模型，包括第一液体模型和固体颗粒模型；第一流体运动模型用于模拟流体在第一水表模型的流道内的运动情况。

在本申请较佳的实施例中，方法还包括：确定水表模型中的过流部件的磨损率。

在本申请较佳的实施例中，通过以下算式确定水表模型中的过流部件的磨损率：E为过流部件的磨损率；k为过流部件对应的经验常数；V_p为固体颗粒模型中的颗粒的速度；n为固体颗粒模型中的颗粒的速度指数；γ为固体颗粒模型中的颗粒的撞击角度。

在本申请较佳的实施例中，基于第一流体模型确定第一流体域模型内的网格单元的磨损变化量的步骤，包括：确定第一水表模型的过流部件壁面的网格单元在单位时间内单位面积的磨损率；基于单位时间内单位面积的磨损率确定网格单元在单位时间内的坐标变化值；基于坐标变化值确定网格单元在第一目标时间内的磨损变化量。

在本申请较佳的实施例中，基于第二流体模型确定第二水表模型的流量误差的步骤，包括：对第二流体模型进行流量特性仿真，得到第二流体模型的仿真数据；基于仿真数据确定第二水表模型的流量误差。