毕托管流量计原理与应用
毕托管流量计是一种利用皮托管原理测量流体流量的差压式仪表。皮托管原理在航天航空领域广泛应用，例如飞机风洞测试、发动机气体动力学分析和飞行速度测量。流量计的工作原理是将探针插入管道中心，总压孔朝向流体来流方向，静压孔则对准去流方向，测量总压与静压差。通过风洞标定曲线，将实际差压转换为标准差压，进而计算流体体积流量与质量流量。
流量计利用压力变送器监测流体压力，热电阻温度计测量流体温度。这些信号输入单片机或DCS系统，通过复杂的算法，进行流量解算，同时考虑压力和温度补偿，确保测量精度。毕托管流量计的相关公式包括：流速 V中心 = Ai·√2P/ρ，Q体 = K(V中心 × S)，Q质 = Q体 × ρ，其中K为管道修正系数。
毕托管流量计的高精度主要体现在三个方面：首先，探针在管道中心测点标定，保证了提取的中心流速与管道平均流速的对应关系，通过清华大学的吹风数据库进行修正。其次，采用分段修正方法处理流量信号，确保在全量程内的准确性。最后，徐向东教授的研究与实践经验，提供了全面的介质、压力和温度补偿数据，以及对管道特殊情况的修正，极大提高了流量计算的准确性。