基于往复式柱塞与临界流喷嘴的动态流量发生控制研究

摘要

目的:动态流量计量性能是评价流量仪表的重要指标之一,但目前对于动态流量发生装置以及评价方法仍缺少相关研究;本文提出一种利用临界流喷嘴的限流特性,结合往复式柱塞持续输出可控流量的动态流量发生装置。方法:在AMESim仿真环境对实验系统进行建模,计算获取动态流量输出对应的柱塞缸轨迹曲线,由电子凸轮控制伺服驱动的柱塞缸动态调节喷嘴上游压力,进而实现动态流量的输出,通过往复式柱塞的交替运行实现流量的持续输出。结果:装置能够实现不同频率、幅值组合的正弦气体流量平滑输出,限于柱塞的运行速度,动态流量的输出频率最高约为0.2 Hz[幅值(0.0848±0.0005)g/s]。结论:基于往复式柱塞与临界流喷嘴的动态流量输出方案可行,后续可进一步开展动态流量评价方法研究,并针对流量仪表进行动态测试。