超聲波流量計多聲道氣體測量技術探討 十六

國外幾個公司(例如，美國Instromet、荷蘭Daniel、韓國昌民等公司)已經擁有多聲道超聲波氣體流量測量方法方面的專利技術，但這些算法屬于核心保密技術。在國內，這方面的研究基本還是空白。從查閱的文獻上看，國內外期刊都沒有介紹多聲道超聲波流量測量方法和流量計的完整數學模型。研究多聲道超聲波氣體流量測量方法及關鍵技術的意義在于：解決研制多聲道超聲波氣體流量計的核心技術，促進國內多聲道超聲波氣體流量計的引進速度，推廣多聲道超聲波氣體流量計的應用，早日實現有中國知識產權的多聲道超聲波氣體流量計產品。

1.3 研究的方法和內容

超聲波氣體流量計的研究涉及流體力學、聲學（超聲學）、熱力學、電子學、計算數學等多個領域，本文采用Prandtl 的流速分布經驗公式、光滑管的Prandtl 方程和粗糙管的Colebrook 方程相結合的方法來研究高精度超聲波流量測量數學模型；分別用Gauss－Legendre、Gauss－Jacobi 數值積分方法、線性神經網絡方法完成多聲道超聲波氣體流量計的數學建模；采用超聲換能器的機械振動方程研究超聲波換能器的等效電路，并研究接收超聲波信號的發射與接收電路，通過實驗方法研究數字極性相關超聲波信號處理算法；研究溫壓流量修正算法，單聲道時間域數據融合算法和多聲道溫、壓補償數據融合算法。

超聲波流量計