光纖光柵流量計(jì)量系統(tǒng)研究.pdf

1、在石化領(lǐng)域中，流量計(jì)量至關(guān)重要。由于被測介質(zhì)大都易燃、易爆和具有腐蝕性，使用環(huán)境惡劣，傳統(tǒng)電子類流量儀表有難以克服的防爆問題，機(jī)械類流量儀表自動(dòng)化程度低，所以該領(lǐng)域中迫切需要一種智能化程度高、安全性好的流量計(jì)量系統(tǒng)。本課題針對(duì)實(shí)際需求，研究采用本質(zhì)安全、耐腐蝕的光纖光柵傳感器實(shí)現(xiàn)新型的流量計(jì)量系統(tǒng)。
　　 本文在深入研究流量計(jì)量理論和傳感原理基礎(chǔ)上，分析了不同類型流量計(jì)量方法的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)光纖光柵傳感器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，提出了將光纖光

2、柵與渦街流量傳感器相結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn)流量計(jì)量。這種光纖渦街流量傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝維護(hù)方便、計(jì)量精度高等優(yōu)點(diǎn)。在理論上，分析了渦街流量傳感和光纖光柵傳感的基本原理，利用專用的流體仿真軟件FLUENT進(jìn)行了渦街流場的動(dòng)態(tài)分析，數(shù)值模擬了渦街的形成和傳輸過程，獲得了受力點(diǎn)處壓力隨時(shí)間變化曲線，即間接的得到了渦街產(chǎn)生的頻率信息。設(shè)計(jì)并制作了光纖光柵渦街流量傳感系統(tǒng)，包括傳感器封裝法蘭、等強(qiáng)度懸臂梁、渦街發(fā)生體等關(guān)鍵傳感單元。實(shí)驗(yàn)中，采用粗波