超声波流量计多声道气体测量技术探讨 一零七

本文从时差法超声波流量计的研究着手，对高精度超声波气体流量测量方法进

行了深入的理论研究。综合流体力学、超声学、电子学等多个领域的知识，建立了超声波气体流量计完整的数学模型，并用数字仿真的方法对超声波气体流量计进行了深入研究，分析了影响流量测量精度的因素。本文以弦向声道超声波流量测量原理为基础，研究了多声道超声波流量测量管道的结构组成及声道分布位置的确定方法，根据计算流体力学、超声学、计算数学等理论，建立了多声道超声波气体流量计的完整数学模型。并分析了多声道超声波气体流量计组成、测量管段的结构、流场分布对测量管道声奇偶数的选择和位置的选定，分别比较研究了Gauss-Legendre和Gauss-Jacobi 方法建模的多声道超声波流量计分别适用于液体和气体流量的测量。为了解决因为流场流态对流速测量精度的影响，前面两种方法均需要对现场进行人工标定流速分布系数的缺点，本文研究了基于神经网络方法的多声道超声波气体流量计流量测量模型，该数学模型构成的气体流量计可以免在线系数标定，消除了复杂流态给气体流量测量带来的误差，提高气体流量的测量精度。

超声波流量计