中文摘要：

本项目所研究的气体流量标准装置基于申请者发明的槽道式流量计。由于将管道内的流动转换成了环形槽道流动，它具有极高的精度和极强的抗干扰能力，从而为研制新型的气体流量标准装置提供了基础。本项目通过理论分析，数值模拟和实验三种手段，研究槽道式流量计如何能够将任何复杂的管道流动匀速化和层流化，得到流量与压力差之间的准确关系，保证测量的高精度和高线性度。对槽道流量计的节流部件——纺锤体进行优化，使得纺锤体产生阻力最小而可恢复的压差最大。研究了雷诺数、上游流动畸变和非定常流动对流量特性的影响。在此基础上，研究多个槽道流量计组合成大口经大流量气体流量标准装置的流体力学原理和构形的优化。研究结果表明，流出系数标定实验发现槽道流量传感器的流出系数在某一雷诺数之后迅速转变为常数。对槽道式流量计作为气体流量标准装置的可行性及其不确定度的研究表明，由于槽道式流量计内流动无分离、整流效果强、精度高、重复性好、流出系数为常数，从原理上保证了槽道式流量计成为气体流量标准装置的可行性；理论分析和数值模拟论证了槽道式流量计优于临界音速喷嘴，由其做成的气体流量标准装也必将优于临界流喷嘴气体流量标准装置。