“困難流體”流速測量是流體機械、清潔能源利用、石油化工等眾多工業(yè)領(lǐng)域中的一項基礎(chǔ)課題。然而,傳統(tǒng)的流速測量儀器在這方面較難發(fā)揮作用,尤其是對于一些微小型設(shè)備內(nèi)的“困難流體”流速測量。近年來,測試技術(shù)的快速發(fā)展為微小通道內(nèi)“困難流體”的流速測量提供了新的思路。本文首先綜述了“困難流體”流速測量技術(shù),梳理了相關(guān)流速測量技術(shù)的基本理論;采用溫度互相關(guān)法,開展了微小圓管內(nèi)高壓水、高溫高壓水蒸氣的流速測量試驗研究,主要工作及研究成果包括:（1）搭建了一套基于溫度互相關(guān)法的微小通道高溫高壓流體流速測試平臺,設(shè)計了脈沖加熱系統(tǒng)、溫度信號采集系統(tǒng)以及相關(guān)流速測量系統(tǒng)。建立內(nèi)加熱和外加熱兩種脈沖加熱系統(tǒng),外加熱方式實現(xiàn)了周期性時間可控的脈沖加熱,內(nèi)加熱方式顯示了更好地加熱效果。在進行互相關(guān)延遲計算時,編寫了 Matlab延遲時間計算程序,避免了使用繁瑣復(fù)雜的普通相關(guān)算法。本試驗?zāi)軌蚩焖俚剡M行數(shù)據(jù)采集以及延遲時間的計算,時效性強。（2）研究了脈沖加熱方式、傳感器間距、采樣頻率等因素對溫度互相關(guān)法流速測量的影響。結(jié)果表明,內(nèi)加熱方式加熱源置于流場內(nèi)部,加熱效果更好,延遲時間的求取更為準確;傳感器間距存在最佳... 

【文章來源】：西安理工大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

幾種―困難流體‖F(xiàn)ig.1-1Several"difficultfluids"

圖 1-2 超聲波流量測量計 圖 1-3 熱膜風速儀Fig.1-2 Ultrasonic flow meter Fig.1-3 Hot film anemometer國內(nèi)外常用“困難流體”流速測量技術(shù)“困難流體”屬于特殊的介質(zhì)，在對該類流體進行流速檢測時，需要為技術(shù)工作人員使用的測量裝置提出更高的要求。測量時根據(jù)不同介質(zhì)的性質(zhì)來選擇儀器，否則儀表與介質(zhì)接觸會造成儀器損毀，甚至引起事故。對于腐蝕性介質(zhì)，要綜合考慮儀表的材結(jié)構(gòu)和測量原理等諸多方面；對于高溫高壓介質(zhì)，要求儀表具有耐高溫高壓的性能。光、聲、微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，流體測量技術(shù)由接觸式測量技術(shù)發(fā)展到非接觸式和測量技術(shù)，困難流體的特殊檢測技術(shù)也有了較大的進展。 超聲波流速的測量技術(shù)（1）超聲波測量原理簡介超聲波能夠在流動的流體中傳播，同時還可以攜帶流體流速的信息。超聲波測量技術(shù)據(jù)流動的流體中超聲波順流和逆流所攜帶的速度信息不同來實現(xiàn)流速的測量。超聲流主要由三大部分構(gòu)成，分別為換能器、電子回路、流量顯示及累積系統(tǒng)。超聲波流量

圖 1-2 超聲波流量測量計 圖 1-3 熱膜風速儀Fig.1-2 Ultrasonic flow meter Fig.1-3 Hot film anemometer國內(nèi)外常用“困難流體”流速測量技術(shù)“困難流體”屬于特殊的介質(zhì)，在對該類流體進行流速檢測時，需要為技術(shù)工作人員使用的測量裝置提出更高的要求。測量時根據(jù)不同介質(zhì)的性質(zhì)來選擇儀器，否則儀表與介質(zhì)接觸會造成儀器損毀，甚至引起事故。對于腐蝕性介質(zhì)，要綜合考慮儀表的材結(jié)構(gòu)和測量原理等諸多方面；對于高溫高壓介質(zhì)，要求儀表具有耐高溫高壓的性能。光、聲、微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，流體測量技術(shù)由接觸式測量技術(shù)發(fā)展到非接觸式和測量技術(shù)，困難流體的特殊檢測技術(shù)也有了較大的進展。 超聲波流速的測量技術(shù)（1）超聲波測量原理簡介超聲波能夠在流動的流體中傳播，同時還可以攜帶流體流速的信息。超聲波測量技術(shù)據(jù)流動的流體中超聲波順流和逆流所攜帶的速度信息不同來實現(xiàn)流速的測量。超聲流主要由三大部分構(gòu)成，分別為換能器、電子回路、流量顯示及累積系統(tǒng)。超聲波流量


本文編號：2951054