利用声相关流速剖面仪观测深水散射层

讨论了利用声相关流速剖面仪进行深水散射层观测的可行性。结合声相关流速剖面仪垂直发射编码调制信号、多阵元接收的特点以及测量流剖面三维速度的优势,提出利用回波强度和垂向速度两种方法对深水散射层进行观测。在23kHz声相关流速剖面仪工程样机海试数据的基础上,利用这两种观测方法对DSL进行了观测。观测结果表明:利用声相关流速剖面仪可以直观地观测深水散射层的分布及运动规律,这两种观测方法是实际可行的。

气/液两相泡状流相关流速测量系统的研究

气/液两相流是自然界和工业过程中一种非常典型、复杂的多相流形态,其中,离散相如气泡的运动速度、尺寸、位置以及两相流流型等参数的监测是一个很重要的研究课题。本文介绍了利用电容层析成像技术和相关流速测量技术对气/液两相泡状流的离散相速度及其分布测量的研究。

利用流体中温度噪声信号的相关分析进行流速测量

通过对流体中存在的温度噪声信号的相关分析,进行相关技术用于测量气体流速的实验研究与理论分析.首先,利用相关测量系统的数学模型在PC机上进行了仿真研究,为分析各参数对相关函数的影响、改进测量方法以及研究误差产生的原因,从理论上提供了依据.其次,简要介绍了所用的实验装置、实测结果以及进一步提高测量精度的途径.

声相关流体速度测量理论和信号处理方法

研究了测量流体速度的声相关测速理论和信号处理方法。获得了在声呐阵夫琅和费区域内适用的声呐阵时空相关函数,它是指数函数,这是相关测流速的理论模型。重点研究了时空声相关函数最大值附近的特性,它包含流速的主要信息。提出了局域最小二乘估计作为速度估计准则,采用序列二次规划作为最优化的方法,由此建立了声相关流速测量的信号处理方法。进行多次海上系统试验,验证了理论模型；给出了声相关海流剖面仪测得的流速、流向和流速剖面,与声多普勒海流剖面仪进行了对比,结果符合；最后给出了声相关海流剖面仪的测速均方差,稍大于理论值。

基于电导式传感器径流流速测量系统的试验研究

在土壤侵蚀和水土流失研究中，坡面径流流速是径流计算、土壤侵蚀预报中不可缺少的水动力参数，目前尚无广泛应用的径流流速测量仪，研究快速的径流流速测量具有重要意义。该文基于互相关理论，建立了基于虚拟仪器Lab VIEW的径流流速的测量系统，并采用自制的电导式传感器，研究了两传感器间距对测量系统的影响，测量了5个泥沙含量水平下的径流流速。结果表明：测量系统适用的泥沙含量范围为0～250kg／m^3，测量误差为4．5％；若以染料示踪法测量的流速作为标准值进行修正，修正后的测量误差为3．81％。

截面电导相关流量计在低流量下的响应特性

针对目前油田低产液井数量增多,测试难度不断变大的问题,研制一种可以在低流量下进行测试的流量测井仪。在电导相关流量测量原理基础上,对仪器传感器结构进行改进,用于低流量条件的测量。对截面相关流量测井仪在多相流实验装置进行油水两相流动态模拟实验,总结出截面电导相关流量测井仪在油水两相流低流量下的响应规律。实验数据分析表明,截面电导相关流量测井仪在油水两相流下的最佳测量范围为10 m^3/d以下。

压力脉动信号相关三维烟速测量方法研究

利用互相关法测速无需正确测量信号绝对值的优点，研制了应用电子微压计提取高温烟气 压力脉动信号的水冷三维取压探针，及相关法三维高温烟气流速测量装置．实验室台架测试， 在烟气温度５００℃～８００℃，流速１０．２２ ｍ／ｓ～２０．４９ ｍ／ｓ范围，速度相对误差在４．２６％～８．６１％ 之间，方向相对误差为－１．７９％～３．４７％，有较高的精确度．是实现炉内高温烟气速度场准连续 测量的好方法．

基于图像重建基础上的两相流相关测速系统的仿真研究

气／液两相流是自然界和工业过程中广泛存在的一种非常典型且复杂的两相流形态．介绍了电容层析成像 (ECT)技术和相关流速测量技术相结合实现气／液两相泡状流的离散相速度及其分布测量的研究．

电导相关流量测井仪在气/水两相流下响应规律的实验研究

通过对电导相关流量测井仪在多相流实验装置进行气/水两相流动态模拟实验,总结出电导相关流量测井仪在气/水两相流下的响应规律。实验数据分析认为,电导相关流量测井仪在气/水两相流下的适用范围为气流量不大于15m3/d。在气/水两相流条件下,电导相关流量测井仪在低流量和高流量时有不同的响应规律。气/水两相流总流量为20m3/d以上时,相关流量随气/水总流量的增加呈线性增加,受气流量的影响较小。总流量为20m3/d以下时,相关流量受气体滑脱速度影响较大。流量越低,滑脱越明显。在气/水两相与油/水两相下的对比实验表明,气/水两相流中总流量为20m3/d以上时的仪器常数与油/水两相的仪器常数非常接近。在同一总流量下,气/水两相流时测量的相关流速明显高于同流量时油/水的相关流速。

都安水文站水平式ADCP流速关系率定分析

水平式ADCP技术应用的关键是指标流速与断面平均流速关系的率定。以都安水文站的应用情况为例,论述了指标流速与断面平均流速关系率定的实质与内容,以水平式ADCP监测指标流速,以常规流速仪测定断面平均流速,在收集一定资料成果后,率定出最佳相关方程,为都安水文站及类似水文站开展水平式ADCP在线流量监测、资料整编等提供经验和技术依据。

基于虚拟仪器的多相流量计量系统

介绍了以虚拟仪器技术为基础的应用双能γ射线衰减和互相关流速测量技术的多相流量测量系统。提出了系统的硬件组成,根据多相测量的原理,描述了用图形语言L abV IEW编程的算法。

温度相关法测量吸热型碳氢燃料流速实验研究

为实现超临界压力下吸热型碳氢燃料流速的准确在线测量,本文基于相关原理设计搭建一套流速在线测量系统。以管道上、下游两只快速响应热电偶作为温度相关法的传感器,对热扰动信号进行相关计算后得出流速,并通过高采样率和相关系数来保证上、下游信号的准确性和相似性。为标定系统精度,将实验室测得的截面平均流速实验值与流速计算值做误差分析,其中流速计算值为基于质量守恒定律在已知物质密度、质量流量和管道直径的基础上计算得出。标定物为纯物质正十烷及质量比1:1正辛烷正庚烷二元混合物,实验结果与文献计算值的最大偏差在±1.2%以内,相对偏差绝对平均值小于0。65%。在此基础上,对压力p=3.0,4.0,5.0 MPa,温度T=302.0~529.6 K,吸热型碳氢燃料流速进行在线测量。该方法的应用为超临界压力下吸热型碳氢燃料流速的准确测量提供了新思路。

流速空间相关性对洪水作用下简支梁桥可靠度的影响

对一个两跨简支梁桥进行洪水作用下可靠性分析,将洪水流速视为随机场,基于模型试验分析了流速沿桥梁跨度方向的空间相关性,采用K-L展开法模拟流速随机场,研究了沿桥梁跨度方向流速空间相关性对洪水作用下桥梁可靠性的影响.结果表明:随着距离的增大,流速沿桥梁跨度方向的空间相关性减弱;可靠指标随着流速、相对淹没深度的增大而减小,当相对淹没深度趋于2.5时,可靠指标趋于恒定;流速空间相关性对可靠指标的影响显著,随着相关距离增大,可靠指标减小,并逐渐趋于常数.

水流含沙量极值的插补方法

在含沙量随时间变化的过程中，沙峰或者谷底的含沙量值就是含沙量极值，采用插补的方法将它计算出来应比较慎重，目前还没有比较成熟的方法。根据河流动力学理论和数学方法，分别提出了流速水深与含沙量相关法和多次曲线拟合法两种方法。