[发明专利]基于钟形口流量管速度分布模型的空气流量测量方法

权利要求书

1.基于钟形口流量管内速度分布模型的空气流量测量方法，其特征在于：包括如下步骤，

步骤一、针对钟形口流量管，建立管内速度分布模型，根据建立的三段式管内速度分布模型确定速度分布模型各段上的测点布置范围，即确定试验中的压力测量耙测点布置范围以及测点个数；

步骤二、针对步骤一中确定的测点布置范围以及测点个数进行编号，对任一流动状态下的管内压力分布进行测量，通过大气压以及温度测量装置测量试验环境下的大气压力与绝对温度；

步骤三、对测得数据进行处理，得到试验条件下的空气密度、各测点总压平均值、测量截面上的静压平均值、各测点速度值；

步骤四、将步骤三处理后的各测点数据代入步骤一建立的管内速度分布模型，计算待定系数；

步骤五、对步骤四得到的待定系数建立管内完整的速度分布模型，对管内完整速度分布模型进行积分计算，得到管内的空气流量，实现对航空发动机进气流量测量，提高流量测量精度和测量效率。

2.如权利要求1所述的基于钟形口流量管内速度分布模型的空气流量测量方法，其特征在于：步骤一实现方法为，

步骤1.1：管内的速度分布模型如下式(1)，其中，D为流量管直管段的管道直径；v_ave、k₁、k₂、a与b均为待定函数系数；R₁、R₂与R₃则为不同函数段区间的边界位置点；

步骤1.2：所述管内速度分布模型为三段式速度分布模型，针对三段式速度分布模型，确定试验中的压力测量耙测点布置范围以及测点个数分别为：常数段(核心区)、线性段(过渡段)、对数段分别设置两个测点；所述常数段指0至0.39D～0.45D，线性段指0.39D～0.45D至0.4625D～0.465D，对数段指0.4625D～0.465D至0.5D。

3.如权利要求2所述的基于钟形口流量管内速度分布模型的空气流量测量方法，其特征在于：步骤二实现方法为，

步骤2.1：针对步骤一中确定的测点布置范围设置测点，在距流量管入口型面段末端1.5D处的测量截面上安装总压测量装置，其中：核心区的总压测点编号i＝1、2，过渡段的总压测点编号i＝3、4，对数段的总压测点编号i＝5、6；

步骤2.2：对任一流动状态下的管内压力分布进行测量，采集时间至少为1min，得到每个测点上的总压测量值：核心区测得两组数据为(r₁,p₁*)、(r₂,p₂*)，过渡段测得两组数据为(r₃,p₃*)、(r₄,p₄*)，对数段测得两组数据为(r₅,p₅*)、(r₆,p₆*)；同时，在测量截面上，通过静压测量装置得到该截面上的静压值p_t；

步骤2.3：通过大气压以及温度测量装置测量试验环境下的大气压力p₀与绝对温度T。