明渠含沙水流流量测量精度分析——以超声时差法测流为例

水流中泥沙的存在对流量测量精度的影响一直是水力学的重要问题。本文以超声时差法测流方法为例,在室内明渠水槽中开展了不同含沙量(最大含沙量27 kg·m^-3,宁夏引黄灌区天然沙,中值粒径0.015 mm)对流量测量精度的影响测试研究,以电磁流量计及巴歇尔槽测量值为基准,对比了超声时差法在不同含沙量下的流量测量偏差,分析了含沙量对其流量测量精度的影响。结果表明：在含沙条件下,超声时差法的流量测量值总体偏大,且偏差量随含沙量增大呈增大趋势。多声路箱式超声时差流量计受含沙量影响相对较小,在本文泥沙粒径、含沙量范围内平均意义上流量测量偏差在7%;单声路超声时差流量计受含沙量影响较大,在本文测验环境下其在含沙量较高时测量值偏大300%～500%,基本处于失效状态。