超声波在循环水流量测量中的应用研究

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1、表兩扛參硕±学位论文超声波在循环水流量测量中的应用研究专业名巧：研究生姓名：ｍｍ导师姓名；失小良ＳｔｕｄｙｏｆＵｌｔｒａｓｏｎｉｃＦｌｏｗＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｉｎｔｈｅＣｉｒｃｕｌａｔｉｏｎＷａｔｅｒＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｇＳｕｂｍｉｔｔｅｄｂｙＣＨＥＮＺ＾ｉｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒ

2、ｏｆ．ＺＨＵ沿过她ａｎｇＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。尽我所知，除了文中特别加（ｉＵ示注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。．（．、日期Ｊ王研

3、究生签名：：Ｔ巧角—抑东南大学学位论文使用巧枚声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档、，可Ｗ采用影印缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质一论文的内容相致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可Ｗ公布（包括Ｗ电子信息形式刊登）论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。抢文的公布（包括Ｗ电子信息形式刊登）授权东南大学研巧生院办理。研究生签名；导师签名日期：）々化．（＾八＾摘要大日径循环水流量测量一直是热工测量中

4、的一个难点，准确测量循环水流量对于火电机姐的节能具有重要意义。超声波时差法通过测量超声波沿声道逆顺流传播时间，求得管道内一流体流量，是实现循环水流量测量的方法之。但由于实际管路中含有弯头、阀口等局部阻力件，且阻力件下游直管段长度不足Ｗ保证被测截面处流体流动处于充分发展的流速分布状态，，现有超声波测量方法难Ｗ获得满意的测量精度因此针对如何解决超声波流量计在大口径循环水流量测量中精度偏低送一问题，论文从Ｗ下３个方面展开了研究：结合工业现场的测量条件，论文设计了不同端流模型及网格密度的仿真方案，利用英国国家，

5、对不同仿真方案的结果进斤了对比工程实验室在小口径管道上得到的实验数据，验证了仿真方法的可行性，获得了结果相对较好的仿真方案，Ｗ某火电机组循环水系统为研巧对象，采用ＣＦＤ仿真方法建立了与循环水管路条件相一致的Ｓ维仿真模型，并运用Ｔｅｃｐｌｏｔ软件分析了循环水管道内流体的流动状况。对具备多声道测量条件时，论文设计了不同超声波测量方案，利用建立的循环水仿真模、型，数值积分算法、声研巧了不同雷诺数条件下声道数、传感器安装位置道安装角度、通道旋转角度与测量数据的关系，并采用相对平均误差对不同测量方案的结果进行评价，结

6、果表明声道、、数数值积分算法传感器安装位置Ｗ及通道旋转角度均影响超声波测量精度，在各测量位置处至少可Ｗ得到２种在现有测量条件下可获得１％Ｗ内正确度的测量方法；而当仅具备单一声道测量条件时，虽然改变传感器安装位置及通道旋转角度能够在定程度上提离测量正确度。，但仍然无法获得１％Ｗ内的测量精度一针对单声道超声波流量计在循环水流量测量中测量精度偏低运问題，论文创新性的提出采用广义回归神经网络ＧＲＮＮ），建立了Ｗ雷诺数、传感器安装位置为网络输入的流量传感（器系数修正模型、，，研巧了训练样本数光滑因子与网络输出结果

7、的关系结果表明基于该模型所得到的修正后测量结果可使现有数据的准确度得到较大的提高。通过ＶＢ与ＭＡＴＬＡＢ混合编程的方法编写了相关软件，能够对超声波测量结果进行自适应修正。关隹词：循环水；非理想流场；超声波；ＣＦＤ；测量方案；广义回归神经网络ＡｂｓｔｒａｃｔＡｂｓｔｒａｃｔＦ－ｗａｔｅｒｌｏｗｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｌａｒｇｅｄｉａｍｅｔｅｒｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｉｅｓｈａｓｂｅｅｎａｄｉｆｆｉｃｕｌｔｒｏｂｌｅｍｉｎｐｐｐ＇ｔｈｅｐｏｗｅｒｐｌａｎｔａｎｄｉｔｓｏｆ

8、ｒｅａｔｓｉｎｉｆｉｃａｎｃｅｆｏｒｅｎｅｒｓａｖｉｎｏｆｔｈｅｒｍａｌｏｗｅｒｕｎｉｔｓ．Ｂ，ｇｇｇｙｇｐｙ－ｍｅａｓｕｒｉｎｒｏａａｔｉｏ打ｔｉｍｅｏｆｔｈｅｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｗａｖｅａｌｏｎ出ｅｃｈａｎｎ