悬臂式涡街流量传感器频率特性优化及抗振方法研究

【摘要】悬臂式涡街流量传感器由于其响应快、信号强、工艺好、制作成本低等优点,在传统的应力式涡街流量计中得到广泛应用。然而,悬臂式涡街流量传感器的固有频率普遍较低,在测量大流量信号时,固有频率的干扰会严重影响测量精度。另外,由于这种传感器不具备抗振功能,在复杂的工业现场使用环境中,管道振动也会大大影响传感器输出信号质量,从而降低了流量测量的精度。针对悬臂式涡街流量传感器固有频率较低、抗管道振动性较差的缺点,本文重点研究了以下几项内容：1)对涡街流量传感器进行受力分析,研究力从传感器壳传递到内部压电片而造成压电片长度方向上的形变规律及敏感因素,得到优化前在一定力下压电片的形变量,作为此后传感器任何调整和优化的基础。2)对于悬臂式涡街流量传感器固有频率的研究,本文通过数值仿真的方法,得到了传感器固有频率的决定因素。实验表明,通过合理的设计这些参数,各口径传感器的固有频率的得到了大幅提升。3)对于悬臂式涡街流量传感器抗管道振动的研究,本文首先分析了管道振动的特性,研究了管道振动对传感器输出信号的影响。通过分析和仿真评价了现有的各种振动补偿方法的效果,比较各方法的优劣,在此基础上提出了基于发生体振动检测的补偿方法。4)最后根据所提出的抗振补偿方法,设计了两种新型抗振悬臂梁涡街流量传感器。实验表明,这两种新型涡街流量传感器具有较好的抗管道振动能力,其中简化型的圆形抗振传感器具有更高灵敏度。
【作者】孔令稳；
【导师】宋开臣；
【作者基本信息】浙江大学，电子信息技术及仪器，2014，硕士
【关键词】涡街流量计；悬臂梁；固有频率；管道抗振；

【参考文献】
[1]毛克彪,覃志豪,李昕,李海涛.空间数据挖掘与GIS集成及应用研究[J].测绘与空间地理信息,2004,01:14-17.
[2]王兆湖,刘财,王建民,张向君,王允清,唐世伟.基于层位解释的断层多边形自动组合技术[J].石油地球物理勘探,2009,01:104-106+130+1.
[3]杨燕燕.中央国家机关离退休人员机构养老模式研究[D].中国地质大学（北京）,公共管理,2013,硕士.
[4]郑晓琳.中医散文英译实践报告[D].上海师范大学,英语笔译（专业学位）,2013,硕士.
[5]邱文玮.矿区生态服务功能价值的评估模型及其应用研究[D].中国矿业大学,土地资源管理,2014,硕士.
[6]徐小明.南北地震带壳幔结构成像研究[D].中国地震局地球物理研究所,固体地球物理学,2014,博士.
[7]吴兰婷.涉农小额信贷信用管理信息平台的研究[D].安徽农业大学,技术经济及管理,2012,硕士.
[8]孙权.康复排痰术联合三子排痰汤在气管、支气管结核手术后的应用效果观察[D].辽宁中医药大学,临床医学（专业学位）,2012,硕士.
[9]王迪.我国城郊乡镇加快推进城市化进程的研究[D].吉林大学,公共管理,2004,硕士.
[10]王家超.基于事例推理在甲型H1N1流感诊断中的应用研究[D].东北大学,计算机系统结构,2010,硕士.
[11]周用雷.大学生网络游戏体验的问卷编制与特点分析[D].浙江理工大学,应用心理学,2013,硕士.
[12]兰金.纳米器件中电子输运的理论研究[D].浙江大学,2013.
[13]马飞飞.“城中村”集体资产管理体制改革问题研究[D].山东大学,公共管理（专业学位）,2013,硕士.
[14]王江.基于ARCH模型族中国股市波动性研究[D].安徽大学,数量经济学,2013,硕士.
[15]徐宁.目的论视阈下科技英语名词化汉译研究[D].吉林大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[16]杨耿.陕西建工集团总公司财务管控模式研究[D].西北大学,高级工商管理（EMBA）（专业学位）,2014,硕士.
[17]叶婷婷,李乐,廖莹莹,颜继忠,童胜强.贯叶连翘提取物对小鼠抗应激反应及运动力竭小鼠抗氧化活性的影响[J].中国应用生理学杂志,2014,04:332-334.
[18]李晖.光传送网技术及发展趋势[J].电信网技术.2004(11)
[19]张沐萍.现代汉语“程度副词+名词”结构研究综述[D].东北师范大学,汉语言文字学,2012,硕士.
[20]罗晶.染污玻璃沿面放电现象研究[D].华中科技大学,电气工程,2013,硕士.
[21]蔡晓蕾.福州地区慢性浅表性胃炎胃镜像分型及幽门螺旋杆菌感染相关的证素特点研究[D].福建中医药大学,中医内科学（专业学位）,2014,硕士.
[22]叶蕾.药物分析新技术和方法的建立[D].华中科技大学,药物分析,2012,硕士.
[23]孔令超.基于视觉的空间交会雷达地面模拟系统[D].哈尔滨工业大学,控制工程,2013,硕士.
[24]任洪涛.51例成人急性髓系白血病免疫表型分析及临床意义[D].吉林大学,临床医学,2013,硕士.
[25]章怿霏.面向行业应用软件产品线工程的领域框架的研制和应用[D].杭州电子科技大学,计算机技术,2014,硕士.
[26]纪玉和,范丽清,余恩裕.杨干象甲化学防治技术的研究[J].吉林林业科技.1990(03)
[27]龚赢赢.超级电容器用纳米氧化锌/石墨烯复合材料的制备与应用研究[D].成都理工大学,2014.
[28]马舒宁.企业微信营销传播研究[D].大连海事大学,工商管理,2014,硕士.
[29]王家华,金祥意,张宏霞,姚天顺.一类递归查询问题的快速求解算法[J].控制与决策,1999,02:44-48+54.
[30]夏志乐,李俊民.基于切换模糊模型和分段Lyapunov函数的T-S模糊系统时滞依赖H_∞控制(英文)[J].自动化学报,2009,09:1235-1239.
[31]周明.初中VB教学中任务驱动教学法的应用[D].山东师范大学,教育,2012,硕士.
[32]谢亚芹.慢性心力衰竭大鼠心肌组织中TGF-β_1和CTGF的动态表达[D].承德医学院,病理与病理生理学,2011,硕士.
[33]胡日查.稀释液中添加胆固醇对山羊精液冷冻过程中胆固醇磷脂的影响[D].内蒙古农业大学,动物遗传育种与繁殖,2004,硕士.
[34]王倩.BR教育薪酬体系设计研究[D].西北大学,工商管理（专业学位）,2014,硕士.
[35]贾嵩阳.硅藻土素面砖的制备及性能研究[D].沈阳理工大学,材料物理与化学,2012,硕士.
[36]穆宝岩.基于视频的运动目标检测与跟踪系统的研究[D].哈尔滨工业大学,控制科学与工程,2014,硕士.
[37]付广,任述民,赵荣.利用声波时差资料研究断层垂向封闭性的方法[J].石油地球物理勘探,1997,05:724-725+276-730+750.
[38]罗晓龙.车载天线倒伏装置传动系统零部件的设计与分析[D].广西科技大学,机械设计及理论,2013,硕士.
[39]达静静.胆固醇致人血管内皮细胞DNA损伤的分子机制[D].遵义医学院,生物化学与分子生物学,2013,硕士.
[40]彭利.物流信息系统和车辆装载问题研究[D].吉林大学,2004.
[41]袁峰,周涛发,范裕,黄贻梅,张乐骏.安徽繁昌盆地中生代火山岩锆石LA-ICPMSU-Pb年龄及其意义[J].岩石学报,2010,09:2805-2817.
[42]惠枝.硼元素对1Cr17不锈钢在酸性介质中腐蚀行为的影响[D].兰州理工大学,材料学,2013,硕士.
[43]邓婕.内部控制有效性与审计定价相关性研究[D].安徽大学,会计学,2014,硕士.
[44]张化光,全永兵.基于模糊双曲正切模型的一类稳定的模糊控制器设计[J].控制与决策,2002,06:956-957+960.
[45]张平.青绿山水笔墨发微[D].中国艺术研究院,美术学,2013,硕士.
[46]韩智强,姜久春,孙丙香,郑林锋,郑方丹.锂离子动力电池电路模型的频率特性分析[J].电源技术,2015,02:268-272.
[47]石可军.陕西电视台体育健康频道体育娱乐节目发展现状及对策研究[D].西安体育学院,体育人文社会学,2013,硕士.
[48]康健.盐胁迫对菊芋果聚糖代谢的影响及其分子调控的初步研究[D].南京农业大学,海洋生物学,2012,硕士.
[49]蔡丽.机动车交通事故损害赔偿归责比较研究[D].对外经济贸易大学,国际法学,2004,硕士.
[50]王丽珍,李文锋.嵌套循环算法的改进算法研究[J].云南大学学报(自然科学版),2001,05:331-335+340.