超聲波明渠流量計(jì)污水測(cè)量的設(shè)計(jì)與探討 十六
3．3．3流速方程
假設(shè)，超聲波波束與流體運(yùn)動(dòng)速度的夾焦為移，超聲波傳播速度為c，流體孛懸粒子運(yùn)動(dòng)速度與流體流速楣露，均為y。現(xiàn)以超聲波束在一顆固體粒子上的反射為鍘，導(dǎo)出聲波多普勒頻差與流速的關(guān)系式。
線運(yùn)動(dòng)。對(duì)超聲波發(fā)射器而言，該粒子以vcosO的速度離去，所以粒子收到的超聲波頻率／應(yīng)低于發(fā)射的超聲波頻率， 固體粒子又將超聲波束散射給接收器，由于它以vcosO的速度離開接收器，所以接收器收到的超聲波頻率又一次降低，由于液體的聲速為1500m／s左右被測(cè)流速僅每秒數(shù)米，所以聲速c遠(yuǎn)大于流體速度v，故上式中平方項(xiàng)可以略去，接收器收到的超聲波頻率與發(fā)射超聲波頻率之差，即多普勒頻移af，發(fā)射換能器T輻射一定頻率的超聲波，從流動(dòng)著液體內(nèi)的氣泡和固體顆粒上產(chǎn)生的散射波被接收換能器R所接收，其頻率變化與粒子(或氣泡)的移動(dòng)速度成正比。根據(jù)這一點(diǎn)我們也可以直接得如發(fā)射頻率和接收頻率的關(guān)系。若將發(fā)射頻率≯取得高些，如3MHz左右。對(duì)于所需要測(cè)量的流速，就能得到足夠的分辨率鱸，當(dāng)把多普勒效應(yīng)用于超聲測(cè)流時(shí)，如圖3—3，把換能器T、R分別設(shè)置在與液體流動(dòng)方向垂直的‘Y軸上，并且對(duì)原點(diǎn)來(lái)說(shuō)是對(duì)稱的位置上，設(shè)置換能器T、R的指向方向與X軸的夾角也同樣分別為穢，那么，根據(jù)速度的比值直接就得到接收到的頻率。
電磁流量計(jì) 超聲波流量計(jì)
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