超聲波流量計多聲道氣體測量技術探討 六十三

3.2.2 Gauss—Jacobi 數值積分方法

利用Gauss-Jacobi 積分方法只適于聲道數高斯積分方法高斯－雅可比方法，

分布位置ri/R 加權系數Wi 分布位置ri/R 加權系數Wi，偶數聲道超聲波氣體流量傳感器的求積運算。式（3.33）中求和的兩項積分函數是完全對稱的，因此我們求出式前面一項數值積分的節點時，對V 來講，與之對稱的節點也求出來了。

在氣體流量測量中，由于氣體的黏性系數較小，一般處于湍流狀態。而湍流狀

態在軸線周圍的流態很復雜，脈動現象最為嚴重[108~111]。由于在傳統的普朗特的流速分布經驗公式中，r = 0處的數學描述不完善，因此在多聲道超聲波氣體流量計的設計中，一般不布置經過軸心線的聲道。為了很好地反映氣體流速分布的對稱特性，多聲道超聲波氣體流量計大多采用2、4、6 偶數聲道布置方式。

3.3 模型分析與仿真研究

3.3.1 模型誤差分析

第一項誤差i ΔW 為數值積分的加權誤差，也是上述模型的計算誤差。按照數值積分的余式求出2 聲道時模型的計算誤差最大（4.9902e-007），該項誤差不足以影響儀器達到誤差為0.5~0.15%的計量水平。2 聲道以上時模型的計算誤差

更小，因此模型的計算誤差對總體測量誤差的影響甚小。

超聲波流量計