电磁式流量传感器测量方法及理论
作者： 李雪菁等著
出版时间： 2018年版
内容简介
李雪菁、李恒宇、王伟、花钦著的《电磁式流量传感器测量方法及理论》的主要创新点可以概括为以下三方面。 \n （1）基于场论及数学物理方程理论，本书采用虚电流密度法，利用有限元分析方法研究了非绝缘管壁电磁流量传感器的权重函数分布。为描述非绝缘管壁电磁流量传感器管壁、流体与感应电动势的关系提供了一种方法。 \n （2）本书将流量传感器的权重函数以及冷却剂的流场进行了耦合，从电势空间关系角度对管壁、流体的电特性与非绝缘管壁电磁流量传感器输出信号及输出信号折算率的关系进行了计算分析。并对非绝缘管壁电磁流量传感器制造中的一些问题进行了详尽的分析讨论。研究进一步完善了非绝缘管壁电磁流量传感器的分析方法研究。 \n （3）本书实现了非绝缘管壁电磁流量传感器及实验室验证性实验的设计。通过实验验证了非绝缘管壁电磁流量传感器的基本设计参数、传感器及功能验证性实验设计的合理性及理论分析结论的正确性。为实际工程中非绝缘管壁电磁流量传感器的设计提供了理论依据。
目录
第1章 绪 论 \n
1.1 国内外研究现状 \n
1.1.1 高温金属流体测量仪表研究现状 \n
1.1.2 电磁流量传感器分析方法研究现状 \n
1.2 现有非绝缘管壁电磁流量传感器分析方法面临的难点及存在的问题 \n
1.2.1 现有分析方法在理论研究方面的困难 \n
1.2.2 现有分析方法在实验验证方面的困难 \n
1.3 研究的主要内容及创新点 \n
第2章 电磁流量传感器分析方法研究相关理论基础 \n
2.1 流量与流量测量 \n
2.1.1 基本概念 \n
2.1.2 测量方法及仪表 \n
2.1.3 流量传感器发展趋势 \n
2.2 典型绝缘管壁电磁流量传感器基本理论 \n
2.2.1 基本测量原理 \n
2.2.2 测量方程及边界条件 \n
2.3 电磁流量传感器权重函数理论 \n
2.3.1 权重函数的定义及求解 \n
2.3.2 权重函数的分布特性及物理意义 \n
2.4 非绝缘管壁电磁流量传感器现有理论 \n
2.4.1 非绝缘测量管概念 \n
2.4.2 非绝缘管壁电磁流量传感器现有分析方法 \n
2.5 满管条件下管道中流体流速分布规律 \n
2.6 数值分析方法的相关理论 \n
2.6.1 有限元分析法 \n
2.6.2 多物理场耦合分析软件 \n
2.6.3 计算流体力学研究方法概述 \n
2.6.4 多核并行计算原理 \n
2.6.5 控制方程的常用求解方法 \n
2.7 本章小结 \n
第3章 非绝缘管壁电磁流量传感器近似测量方程分析 \n
3.1 非绝缘管壁电磁流量传感器结构特点 \n
3.2 对非绝缘管壁电磁流量传感器近似测量方程的讨论 \n
3.2.1 已有文献的近似测量方程分析 \n
3.2.2 等效电路模型构建 \n
3.3 近似测量方程的局限性及权重函数分析的必要性 \n
3.4 本章小结 \n
第4章 电磁流量传感器权重函数研究 \n
4.1 基于权重场与虚电流密度法的权重函数的计算方法 \n
4.2 非绝缘管壁电磁流量传感器权重函数研究 \n
4.2.1 传感器边界条件 \n
4.2.2 传感器内虚电流密度分布 \n
4.3 非绝缘管壁电磁流量传感器权重函数仿真分析及特性研究 \n
4.3.1 仿真算例模型的构建 \n
4.3.2 管壁厚度与权重函数关系的分析研究 \n
4.3.3 管壁及流体电导率与权重函数关系的分析研究 \n
4.4 非绝缘管壁电磁流量传感器权重函数不均匀度研究 \n
4.5 本章小结 \n
第5章 非绝缘管壁电磁流量传感器特性仿真研究 \n
5.1 管壁厚度与传感器测量特性关系仿真研究 \n
5.1.1 管壁厚度与传感器输出信号的关系 \n
5.1.2 管壁厚度与传感器输出信号折算率的关系 \n
5.1.3 多物理场耦合方法与近似测量方程方法的对比 \n
5.2 管壁及流体电导率与传感器测量特性关系仿真研究 \n
5.2.1 电导率与传感器输出信号的关系 \n
5.2.2 电导率与传感器输出信号折算率的关系 \n
5.2.3 多物理场耦合方法与近似测量方程方法的对比 \n
5.3 非绝缘管壁电磁流量传感器制造中的一些问题 \n
5.3.1 信号引出点位置对称性对输出信号的影响 \n
5.3.2 信号引出点设计对输出信号的影响 \n
5.4 本章小结 \n
第6章 非绝缘管壁电磁流量传感器及验证实验设计 \n
6.1 非绝缘管壁电磁流量传感器设计 \n
6.2 液态金属测量验证实验设计 \n
6.2.1 被测金属液体选择及励磁设计 \n
6.2.2 验证实验过程设计 \n
6.3 水循环系统下的验证实验及传感器设计 \n
6.4 本章小结 \n
第7章 非绝缘管壁电磁流量传感器验证实验及分析 \n
7.1 液态金属测量验证实验装置及结果分析 \n
7.1.1 转换器介绍 \n
7.1.2 实验流程及结果分析 \n
7.2 水循环系统下的验证实验装置及结果分析 \n
7.2.1 验证实验装置介绍 \n
7.2.2 实验结果及分析 \n
7.3 本章小结 \n
第8章 基于数据工程的传感器技术展望 \n
8.1 工业过程大数据的研究现状 \n
8.2 基于数据的方法分类 \n
8.2.1 纯数据方法 \n
8.2.2 数据与模型相结合的方法 \n
8.3 基于数据的方法应用 \n
8.4 过程控制与整定 \n
8.5 非线性过程预测的研究现状 \n
8.5.1 理论研究现状 \n
8.5.2 应用模块分析 \n
8.6 基于数据工程的电磁流量传感器技术的举例 \n
8.6.1 节能减排中的应用 \n
8.6.2 远程流量监测 \n
8.6.3 层析成像中的应用 \n
8.6.4 基于大数据的无线远传水情测报 \n
8.6.5 基于数据挖掘技术的计算流体力学研究 \n
8.6.6 电磁流量计结构优化中的研究 \n
附录 有限元仿真计算结果 \n
参考文献 \n
致谢
