美國FATHOM流量計(jì)實(shí)驗(yàn)過程中的誤差來源于哪些因素？
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要研究美國FATHOM流量計(jì)的誤差，需要掌握誤差的來源，在實(shí)驗(yàn)過程中找出帶來誤差的環(huán)節(jié)和因素。不同的測(cè)量方法，產(chǎn)生誤差的具體原因也不同。但一般來說，有測(cè)量設(shè)備、測(cè)量方法、測(cè)量環(huán)境、測(cè)量人員等來源。
對(duì)于美國FATHOM流量計(jì)來說，管徑的大小、流體的速度和純度、傳播延遲以及包括兩個(gè)傳感器在內(nèi)的系統(tǒng)硬件的對(duì)稱性都會(huì)造成或多或少的誤差。
1. 管直徑
流量與管徑成反比，流量與管徑成正比，因此管徑誤差直接影響流量。管徑產(chǎn)生誤差，速度也會(huì)產(chǎn)生。因此，在實(shí)際工作中必須使用精密儀器來測(cè)量管徑，以減少管徑造成的誤差。
2、流體流速和純度
根據(jù)流體力學(xué)原理，當(dāng)速度增大時(shí)，管壁對(duì)流體速度的影響增大，管壁與管心之間的速度差變大，管內(nèi)速度變復(fù)雜。因此，修正后得到的速度與實(shí)際速度的差值也會(huì)變大。
由于流量計(jì)測(cè)量的流體不是絕對(duì)純凈的，會(huì)有一些氣泡和雜質(zhì)。超聲波在管道中傳播時(shí)，會(huì)受到這些雜質(zhì)的影響，使傳播信號(hào)失真，測(cè)量時(shí)間出現(xiàn)誤差。
3.系統(tǒng)硬件錯(cuò)誤
由于作為計(jì)數(shù)器的晶振硬件會(huì)有一定的抖動(dòng)和漂移，計(jì)數(shù)器會(huì)有計(jì)數(shù)周期誤差。因此，應(yīng)選擇頻率較高的晶體振蕩器，以減少這方面的誤差。同時(shí)在硬件上也會(huì)有一定的延時(shí)，包括換能器的電路延時(shí)和電聲轉(zhuǎn)換延時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生一定的誤差。
