基于微波谐振腔微扰技术的蒸汽湿度测量方法的理论与实验研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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基于微波谐振腔微扰技术的蒸汽湿度测量方法的理论与实验研究

项目名称：基于微波谐振腔微扰技术的蒸汽湿度测量方法的理论与实验研究
项目类别：面上项目
批准号：50676031
申请代码：E060603
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2007-01-01-2009-12-31

项目负责人：韩中合
负责人职称：教授
依托单位：华北电力大学（保定）
批准年度：2006

中文摘要：

本课题着眼于蒸汽湿度微波谐振腔微扰测量法的理论研究，研究蒸汽湿度谐振腔测量法的关键技术问题，优化设计测量系统及结构参数，进行湿蒸汽两相流动模拟计算与蒸汽湿度测量实验研究，研究产生测量误差的原因和提高测量精度的方法。研究了湿蒸汽介电特性，推导出了湿蒸汽湿度与其介电常数间的关系式；对原有湿蒸汽实验系统进行了改造，设计加工了长度为500mm和200mm的湿蒸汽实验喷管；根据微波频率与水的介电常数关系，从测量精度与谐振腔尺寸两方面考虑，确定了微波谐振腔的工作频率范围；设计了测量系统的频率跟踪控制系统，利用等精度频率测量原理设计了频率测量模块；确定了适用于流动湿蒸汽湿度测量的谐振腔类型及其工作模式，通过电磁性能仿真优化设计了具有良好电磁性能和湿蒸汽两相流动性能的微波谐振腔，给出了蒸汽湿度与谐振腔频偏的关系；研究了谐振腔温度变化及谐振腔内壁水膜对测量结果的影响和提高测量精度的方法；建立了湿蒸汽两相流动模型，对实验喷管内湿蒸汽流动进行了模拟计算与实验测量。利用光学法和微波谐振腔微扰法对实际汽轮机排汽湿度进行了实验测量。本项目的研究成果对于进一步研究该测量方法及其工程应用提供了一定的理论基础。

中文主题词：湿蒸汽两相流;湿蒸汽介电特性;湿度测量;微波谐振腔微扰;实验研究

结论摘要：

英文主题词wet steam two-phase flow; dielectric properties of wet steam; wetness measuremnt; microwave resonator perturbation; experimental study

成果综合统计