科氏流量计可以对流体质量流量进行直接测量,具有测量精度高、稳定性好的优点,不易受温度、密度、流动状态等因素影响,广泛应用于石油、天然气、医药食品等各个领域。在工业应用中,气-液两相流经常出现,如液化天然气由于温度升高气化产生气泡。气液两相流流动较为复杂,液相和气相之间存在相对速度和界面效应,是世界公认的“难测流体”。科氏流量计在测量气液两相流时,会产生较大的误差,因此有必要对此进行深入研究,提出补偿措施。本文采用流固耦合有限元技术,提出了一种针对气液两相流测量的流固耦合振动分析模拟方法。在给定约束条件下,针对不同气泡含量和分布的科氏流量计进行了数值模拟,研究进展与成果如下:(1)通过有限元模拟的方法,建立测量管和流体的振动模型,为了模拟气泡,提出了一种模拟方法:从建好的流体模型中选取一部分单元将其材料属性变为气体,模拟气泡在流体中存在的形态。通过流固耦合振动的有限元分析方法,计算出该种模型的相位差,验证了方法的可行性。(2)针对气泡含量范围比较低,主要集中在10%以内,管道中的气液两相流流型主要体现为泡状流的情况,本文开发了专用的工具构建两相流模型,得到了大量有益的计算结果,为新型流量计的开发提供了技术支持。参数化构建气液两相流的模型提高了建模和计算的效率。