超聲波氣體流量計(jì)的研制開發(fā).pdf

1、超聲波氣體流量檢測(cè)是最近十年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新的氣體流量檢測(cè)方法，隨著城市煤氣、天然氣應(yīng)用的逐步普及和工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化，特別是國(guó)內(nèi)正在實(shí)施的重大工程西氣東輸，精確測(cè)量氣體流量至關(guān)重要，在這樣一個(gè)背景下，超聲波氣體流量計(jì)也日益受到人們的關(guān)注。用超聲波測(cè)量氣體流量從原理上講比較簡(jiǎn)單，而且超聲波氣體流量計(jì)相對(duì)于氣體流量計(jì)而言有很多優(yōu)勢(shì)如可干標(biāo)、量程寬、可自我診斷等，但由于流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的復(fù)雜性，各種因素如流場(chǎng)分布的變化、換能器性能

2、的好壞等都對(duì)流量計(jì)的測(cè)量精度有一定影響，因此到目前為止仍有很多問(wèn)題尚未解決。本文主要討論了以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：(1)超聲波氣體流量計(jì)的測(cè)量原理和影響因素分析，主要分析了速差法超聲波氣體流量計(jì)的測(cè)量原理和流量計(jì)的動(dòng)力校正因子，并詳細(xì)分析了影響流量計(jì)測(cè)量精度的各種因素并提出了解決方法。(2)介紹了夾心式換能器的設(shè)計(jì)原理及結(jié)構(gòu)要求，針對(duì)我們對(duì)換能器的要求設(shè)計(jì)了相關(guān)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行換能器的配對(duì)以及測(cè)量聲延時(shí)。(3)非對(duì)稱流場(chǎng)分布對(duì)流量測(cè)

3、量的影響分析，采用數(shù)值分析的方法計(jì)算幾種非對(duì)稱流場(chǎng)對(duì)流量計(jì)的流量測(cè)量誤差，并比較了雙通道雙三角型的換能器安裝方式和W型安裝方式，結(jié)果表明前者優(yōu)于后者。(4)超聲波氣體流量計(jì)的自我診斷以及我們超聲測(cè)量數(shù)據(jù)的自檢及預(yù)處理；提出神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于解決超聲波氣體流量計(jì)中存在問(wèn)題的設(shè)想。(5)超聲波氣體流量計(jì)的實(shí)現(xiàn)和標(biāo)定。分析了速差法超聲波氣體流量計(jì)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作原理及采用了多種技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)高精度的流量計(jì)系統(tǒng)，另外還研究了流量計(jì)的干標(biāo)和