[发明专利]一种高温导电流体流速测量方法和装置

说明书

本发明提供一种高温导电流体流速测量方法和装置，应用于供高温导电流体流动的管路，管路上设置有n+2个测量点，各测量点处分别设置回路传感器，回路传感器接触流体时，产生回路电信号；方法包括：向管路内注入流体；获取流体初次流经各测量点处时，回路传感器测量得到的时间信息；根据所述时刻信息、各所述测量点处的管路截面积以及各段管路的体积，获取所述流体的各所述测量点处的平均速度。本发明速度测量响应迅速，成本低廉，可多次复测。

技术领域

本发明涉及测量技术领域，尤其涉及一种高温导电流体流速测量方法和装置。

背景技术

在装备部件制造、检测领域和材料凝固科学技术研究领域，经常需要对高温(600℃以上)液态物体进行多点、长时间、快速地进行速度测量。例如在航空镁铝合金传动机匣铸造仿真领域，需要对机匣铸件的充型过程进行速度测量，以验证软件对其充型过程速度场计算的准确性，修正必要的边界条件，提高铸造仿真的准确性和对铸造工程实践的指导力。

张灿、夏汇浩、贺周同等的发明(高温导电液体的流体参数测量装置、方法，申请号：CN201611234672.4)，其测量方法依据的原理是伯努利方程(即对于不可压缩流体，其各处的静压值与动压值之和为常数)。

现有的技术需采用精密的测量传感器，传感器成本较高，在高温工作状态下，极易损坏，可重复性差。

发明内容

本发明实施例提供一种高温导电流体流速的测量方法和装置，采用电路回路式接触测速，可以满足对多个位置点进行速度测量，响应时间短。

本发明实施例一方面提供一种高温导电流体流速测量方法，应用于供高温导电流体流动的管路，所述管路上设置有n+2个测量点，各所述测量点处分别设置回路传感器，回路传感器接触所述流体时，产生回路电信号，所述n的取值为整数；所述方法包括：

向所述管路内注入所述流体；

获取所述流体初次流经各所述测量点处时，回路传感器测量得到的时间信息；

根据所述时刻信息、各所述测量点处的管路截面积以及各段管路的体积，获取所述流体的各所述测量点处的平均速度。

可选的，所述根据所述时刻信息、各所述测量点处的管路截面积以及各段管路的体积，获取所述流体的各所述测量点处的平均速度，包括：

根据所述时刻信息、各所述测量点处的管路截面积以及各段管路的体积，采用如下公式，获取所述流体的各所述测量点处的平均速度；

其中，表示τ_n+1时刻第x个测量点处的平均速度，所述τ_n表示所述流体初次流经第n个测量点处的时间，S_x表示第x个测量点处的管路截面积，ΔV_n+1＝V_n+1-V_n，V_n表示管路入口至第n个测量点处的管路体积，x的取值为整数，x的取值不大于n，

可选的，各所述测量点处的管路截面积相同。

可选的，所述管路设置有一个浇口杯和两个冒口。

可选的，所述回路传感器为铜丝。

本发明另一方面提供一种高温导电流体流速测量装置，包括测量模块和供高温导电流体流动的管路；

所述管路上设置有n+2个测量点，各所述测量点处分别设置回路传感器，回路传感器接触所述流体时，产生回路电信号，所述n的取值为整数；

所述测量模块用于，在向所述管路内注入所述流体后，获取所述流体初次流经各所述测量点处时，回路传感器测量得到的时间信息；根据所述时刻信息、各所述测量点处的管路截面积以及各段管路的体积，获取所述流体的各所述测量点处的平均速度。