Ultrasonic Flowmeter with Piezoelectric Transducers
Application ID: 47741
Ultrasonic flowmeters determine the velocity of a fluid flowing through a pipe by sending an ultrasonic signal across the flow at a skew angle. When there is no flow, the transmitting time between the transmitter and the receiver is the same for the signals sent in the upstream and downstream directions. Otherwise, the wave traveling downstream moves faster than the one traveling upstream, which can be used to ascertain the flow. In many cases, piezoelectric transducers are used to send and receive the ultrasonic wave.
This tutorial shows how to simulate an ultrasonic flowmeter with piezoelectric transducers in the simplified no-flow case. The model is based on the discontinuous Galerkin (dG) method which is well suited for acoustically large transient problems. The Elastic Waves, Time Explicit and the Pressure Acoustics, Time Explicit physics interfaces model the wave propagation in the solid and fluid domains, respectively. The two are connected through the Pair Acoustic-Structure Boundary, Time Explicit multiphysics feature. The piezoelectric transducers are modeled with the Piezoelectric Effect, Time Explicit multiphysics feature that couples the Elastic Waves, Time Explicit and the Electrostatics physics interfaces. The model takes advantage of a geometry assembly and a nonconforming mesh.

この model の例は, 通常次の製品を使用して構築されるこのタイプのアプリケーションを示しています.
ただし, これを完全に定義およびモデル化するには, 追加の製品が必要になる場合があります. さらに, この例は, 次の製品の組み合わせのコンポーネントを使用して定義およびモデル化することもできます.
- COMSOL Multiphysics® and
- 音響モジュール and
- CFD モジュール
アプリケーションのモデリングに必要な COMSOL® 製品の組み合わせは, 境界条件, 材料特性, フィジックスインターフェース, パーツライブラリなど, いくつかの要因によって異なります. 特定の機能が複数の製品に共通している場合もあります. お客様のモデリングニーズに適した製品の組み合わせを決定するために, 製品仕様一覧 を確認し, 無償のトライアルライセンスをご利用ください. COMSOL セールスおよびサポートチームでは, この件に関するご質問にお答えしています.