针对国际标准规定的几何形状下微小尺寸音速喷嘴加工的困难，探讨应用MEMS技术加工的方形截面喷嘴进行微小流量测试的可能性，重点考察几何形状的差异所造成喷嘴流动特性的改变和相关测试技术的特性。论文具体对微米、毫米量级不同截面形状喷嘴内流场进行系统的数值模拟计算，发现方形截面微小喷嘴流出系数明显小于对应圆形截面，主要原因在于方形截面微小喷嘴喉部流动特性的差异，即喉部截面内只能是小范围能达到当地声速，而不是圆形截面喷嘴喉部界面大部分区域能达到声速，从而使其流出系数较后者明显减小。

正压法音速喷嘴气体流量标准装置由于能提供尽量接近使用工况的校准条件，近年得到了广泛的应用。但由于其前端采用空压机供气，系统压力不易控制。本文提供了一种解决系统压力波动和控制系统压力的方法。该方法采用稳压装置前加带反馈的流量调节阀。改造后系统压力可以得到很好的控制。

负压音速喷嘴法气体流量标准装置作为标准表法流量标准装置。以其结构简单、无可动部件、准确度高、性能稳定等特点广泛应用于气体流量计的检定、校准工作中。据不完全统计．我国已建立该类装置50余套，已经成为气体流量量值传递的主要标准之一。但要使其成为计量标准的前提条件是：装置各个喷嘴使用时必须达到临界流状态．即达到临界背压比。针对负压法装置前压为大气压．

研究了应用虚拟仪器技术，结合音速喷嘴测量标定原理设计高精度气体流量自动标定系统的原理及软硬件结构。分析了系统的精度及不同数字滤波方案对系统性能的影响。试验证明，该方案具有成本低、精度高、自动化等特点，具有一定的参考价值。

各种流量计从研制到使用，必须对其特性进行研究，对其标称的流量性能进行试验，并给出试验结果。这些试验研究工作都需要在流量标准装置上进行。因此，流量标准装置的不确定度直接关系到试验结果的水平，对其研究是非常必要的。用临界流文丘利喷嘴做为流量标准，用比较法原理对流量计进行检定和校准，音速喷嘴法气体流量标准装置可对各种气体流量计的检测和校准，并对其检定和校准结果的不确定度进行评定。

建设流量标准装置是进行计量检定的基础工作,本文对当前的气体流量标准装置进行了分析比较,介绍采用音速喷嘴建设气体流量标准装置的理由和应用中的一些问题.

随着电子产品和计算机在其领域日新月异的发展,标定煤气表的检测设备也取得了实质性的进步,其中80%以上为音速喷嘴自动检测装置来完成检测。但是音速喷嘴气体流量标准装置由温度变送器采集温度信号,压力变送器采集压力信号,晶体振荡器采集时间信号等,所有这些采集器每年检定校准一次,

由于音速喷嘴结构简单、性能稳定、体积小、没有可动部件和准确度等级高等特点，将其作为实验室离线气体标准和在线天然气计量标准的用户日益增加。本文主要对音速喷嘴法大流量燃气袁检定装置的技术指标设定与选择进行了探讨。

介绍音速喷嘴在气体流量计量中的基本原理,提出了实现三相流模拟井气体流量采集与控制的方法.气路控制软件采用VC++6编程实现,运行于Windows9x操作系统下.设计方案已投入使用,运行状态良好.

以满足ISO 9300规定的圆环形喉部喷嘴为基础,设计了没有扩散段、极短扩散段及扩散段长度为喉径共3种不同扩散段形状的喷嘴,采用数值模拟的方法对喉径为13.7 mm和30 mm的喷嘴进行了模拟计算。将模拟计算结果与经验公式及试验结果作了对比,验证了模拟计算结果的可信性。又以30 mm喉径喷嘴的模拟计算结果为基础,对不同扩散段形状喷嘴流出系数间存在差异的原因进行了分析。发现与密度场相比,速度场的分布对流出系数的大小起了更加重要的决定性作用;临界流的等效直径与流出系数正相关。