流量测量在化工、能源和城市给排水等诸多领域起着非常重要的作用,在众多流量仪表中,电磁流量计因其具有量程宽、响应速度快、适用于多相流检测等优点而被广泛应用。电磁流量计的测量信号与其内部流体的流动状态密切相关,本文针对多种电磁流量计结构,从改善流量计内部流动分布着手,利用CFD(Computational fluid dynamics)技术采用大涡模拟(LES,Large eddy simulation)对电磁流量计进行优化,并实验验证优化方案。本文利用CFD仿真技术对电磁流量计进行数值模拟分析。分别对直管式圆形衬里和八角形衬里电磁流量计进行了数值模拟和分析,结果表明,由于衬里和电极形状的影响,圆形衬里电极附近速度波动较大,电极附近有漩涡产生;而八角形电磁流量计配合平顶电极的结构能有效减小电极附近流场的速度波动,使电极附近不再产生漩涡,进而提升电磁流量计的测量精度。为提高电磁流量计在场地受限时的安装适应性,在插入式直管电磁流量计的基础上提出了一种插入式直角弯管型电磁流量计,研究了电极的形状和流量计进口形式对流量计内部流动稳定性的影响。通过仿真比较平头电极和尖头电极附近流速分布以及实验比较二者测量的输出的电信号可知:尖头电极的测量误差整体小于平头电极的测量误差,且测量范围要大于平头电极,故尖头电极的测量性能更优。电极壁面与测量管壁之间的速度波动最大,因而在安装线圈时,应避免在此处激励强磁场。在原有流量计突缩收缩段基础上,提出了直线渐缩段和维辛斯基曲线渐缩段两种入口收缩段结构。经过结果对比,发现维辛斯基曲线收缩段更加有利于测量管道内部流场的稳定。