| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-20页 |
| 1.1 超声波气体流量检测技术研究背景 | 第13-16页 |
| 1.2 超声波气体流量检测技术发展历史及现状 | 第16-18页 |
| 1.3 本课题研究的内容 | 第18-20页 |
| 第2章 超声波气体流量检测技术 | 第20-40页 |
| 2.1 超声波气体流量计测量原理 | 第20-25页 |
| 2.1.1 传播速度差法 | 第20-23页 |
| 2.1.2 相关法 | 第23-24页 |
| 2.1.3 多普勒法 | 第24-25页 |
| 2.1.4 波束偏移法 | 第25页 |
| 2.2 超声波气体流量检测关键技术 | 第25-35页 |
| 2.2.1 超声波换能器 | 第26-28页 |
| 2.2.2 超声波信号渡越时间计时技术 | 第28-30页 |
| 2.2.3 影响超声波气体流量计测量精度的主要因素 | 第30-35页 |
| 2.3 多声道超声波气体流量计 | 第35-39页 |
| 2.3.1 多声道超声波气体流量计基本工作原理 | 第35-36页 |
| 2.3.2 多声道超声波气体流量计声道布置方式和流量积分算法 | 第36-39页 |
| 2.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 第3章 超声波气体流量计对管道流体计量仿真研究 | 第40-76页 |
| 3.1 超声波气体流量计管道流体计量仿真研究方法 | 第40-46页 |
| 3.1.1 计算流体动力学概述 | 第40-41页 |
| 3.1.2 CFD模型选取和有效性 | 第41-43页 |
| 3.1.3 超声波气体流量计CFD仿真建模 | 第43-46页 |
| 3.1.4 数值模拟中超声波传播时间计算方法 | 第46页 |
| 3.2 理想条件下管道流体计量研究 | 第46-54页 |
| 3.2.1 充分发展的管道层流流动 | 第47-48页 |
| 3.2.2 充分发展的管道湍流流动 | 第48-50页 |
| 3.2.3 流量修正 | 第50页 |
| 3.2.4 长直圆管道流体计量数值模拟结果及分析 | 第50-54页 |
| 3.3 非理想管道流场分布条件下流体计量研究 | 第54-75页 |
| 3.3.1 非理想管道流场分布特性 | 第54-58页 |
| 3.3.2 90°单弯管下游流体流动特性和计量数值模拟分析 | 第58-70页 |
| 3.3.3 180°双弯管下游流体流动特性和计量数值模拟分析 | 第70-75页 |
| 3.4 本章小结 | 第75-76页 |
| 第4章 超声波气体流量计样机和实验系统搭建 | 第76-86页 |
| 4.1 超声波气体流量计样机 | 第76-80页 |
| 4.1.1 超声波换能器选型 | 第76-78页 |
| 4.1.2 超声波气体流量计壳体设计 | 第78页 |
| 4.1.3 超声波渡越时间测量电路 | 第78-80页 |
| 4.2 超声波气体流量实验系统搭建 | 第80-83页 |
| 4.2.1 超声波气体流量实验系统方案 | 第80-81页 |
| 4.2.2 气体输入输送部分 | 第81-82页 |
| 4.2.3 实验管道部分 | 第82页 |
| 4.2.4 标准流量计量部分 | 第82-83页 |
| 4.3 苍南仪表厂气体流量计标定实验系统 | 第83-85页 |
| 4.4 本章小结 | 第85-86页 |
| 第5章 超声波气体流量检测实验研究及影响因素分析 | 第86-115页 |
| 5.1 超声波气体流量检测实验研究 | 第86-97页 |
| 5.1.1 静态时延测试 | 第86-88页 |
| 5.1.2 零流量测试 | 第88-89页 |
| 5.1.3 非低速区气体流量检测实验 | 第89-92页 |
| 5.1.4 低速气体流量检测实验 | 第92-95页 |
| 5.1.5 两种渡越时间检测方案对比 | 第95-97页 |
| 5.2 高速气体流量检测研究 | 第97-104页 |
| 5.2.1 高速气体渡越时间检测 | 第97-99页 |
| 5.2.2 分流速区使用标准波形 | 第99页 |
| 5.2.3 超声波接收波形的时变特点 | 第99-101页 |
| 5.2.4 “Ⅰ”型对射管道 | 第101-104页 |
| 5.3 非理想流速分布管道气体超声波流量检测计量实验 | 第104-111页 |
| 5.3.1 90°单弯管下游超声波气体流量计量实验 | 第104-108页 |
| 5.3.2 180°双弯管下游超声波气体流量计量实验 | 第108-111页 |
| 5.4 温度和压力等因素对超声波流量计的影响 | 第111-114页 |
| 5.4.1 超声波换能器静态压力实验 | 第111-112页 |
| 5.4.2温度对超声波气体流量测量的影响 | 第112-113页 |
| 5.4.3 其他影响超声波气体流量测量的因素 | 第113-114页 |
| 5.5 本章小结 | 第114-115页 |
| 第6章 多声道超声波气体流量检测精度提高方法研究 | 第115-139页 |
| 6.1 多声道超声波气体流量计声道布置方案及积分算法 | 第115-118页 |
| 6.2 基于LEVENBERG-MARQUARDT算法的多声道积分计算方法 | 第118-125页 |
| 6.2.1 Levenberg-Marquardt算法原理 | 第118-120页 |
| 6.2.2 LMA用于多声道超声波流量计权系数优化 | 第120-121页 |
| 6.2.3 基于LMA的多声道超声波气体流量计量仿真研究 | 第121-124页 |
| 6.2.4 基于LMA的多声道超声波气体流量计量实验研究 | 第124-125页 |
| 6.3 基于LMA的多声道积分权系数计算方法的流场适应性研究 | 第125-132页 |
| 6.3.1 在90°单弯管下游使用LMA多声道积分计算方法 | 第126-129页 |
| 6.3.2 在180°双弯管下游使用LMA多声道积分计算方法 | 第129-131页 |
| 6.3.3 基于LMA多声道积分计算方法应用于不同种类的气体和管径 | 第131-132页 |
| 6.3.4 基于LMA多声道积分计算方法适应性分析 | 第132页 |
| 6.4 声平面安装角度对超声波流量仪表计量的影响 | 第132-138页 |
| 6.4.1 声平面安装角度变化研究对象选取和模型建立 | 第133-134页 |
| 6.4.2 声平面安装角度对计量影响的数值模拟实验 | 第134-136页 |
| 6.4.3 声平面安装角度对计量影响实验结果及分析 | 第136-138页 |
| 6.5 本章小结 | 第138-139页 |
| 第7章 结论与展望 | 第139-142页 |
| 7.1 结论 | 第139-140页 |
| 7.2 展望 | 第140-142页 |
| 参考文献 | 第142-149页 |
| 致谢 | 第149-151页 |
| 作者简介 | 第151页 |
| 1. 教育经历 | 第151页 |
| 2. 发表论文 | 第151页 |
| 3. 获得奖励 | 第151页 |
