由于流体介质的流动性,超声波信号在流体介质中传播时,信号上会附带与流体相关的信息。通过对超声波信号进行检测以及相关运算,就能获取流体流速和流量。近年来,国家大力倡导以天然气等清洁能源代替污染能源的使用,越来越多的场所需要使用超声波流量计进行流体流量测量。超声波流量计具有测量精度高、测量无接触、量程比宽、压力损耗低、内无阻流器件等优势特点。本文从流体流速方向分析了实验误差产生的原因,利用计算流体力学对双弯管管道和蜂窝整流器进行建模,对管道中的流体流场进行仿真与分析。共进行了两组对比实验:在同一流量点下,改变蜂窝整流器的长径比后径向分速度引起的误差变化;在同一长径比蜂窝整流器下,改变流体流量后径向分速度引起的误差变化。实验结果表明,安装蜂窝整流器后,流场的紊乱状态得到改善,随着蜂窝整流器长径比的增大,径向分速度得到明显的降低,径向分速度引起的误差明显减小。当长径比超过1.6时,相对误差基本处于0.40至0.60之间。本文研究对象为超声波流量计。在进行超声波信号顺逆流传播时间测量时,设计超声波激励信号放大电路、超声波信号放大滤波电路、开关切换电路等模块。实验测试后,经过电路处理的激励信号能有效激发超声波换能器,经过放大滤波电路处理的微弱超声波信号也能被有效的检测到。实验调试时,基于matlab设计了图形显示系统,可随时观测顺逆流超声波传播信号曲线、传播时间、温度等;对型号为QB200-2的超声波换能器进行了测试,在Z型直射流道和V型反射流道下进行静止流体下传播时间对比研究,发现顺逆流传播时间差值始终在20ns以内;在Z型直射流道下,对不同方波激励信号的个数进行了对比研究实验,发现增加方波激励信号个数可增强超声波传播信号,传播时间差值较小且变化更加稳定,在温度变化时升温过程和降温过程时间差值变化趋势一致。