目前,在油气长距离陆上混输和海洋油气田混输系统中,研究多相流特性,检测石油与天然气过程参数,确保生产过程稳定是油田开发流动安全的关键。丝网传感器技术作为一种侵入式的动态检测方法可广泛应用于多相流特性研究与多相流参数工程检测。其侵入式特性将流动截面平均分成若干个敏感测量点,实时测量管道截面的相分数,得到流体内部流动的详细信息。基于丝网传感器的多维测量结果,不仅可以检测流体流动的过程参数,还可以重建流体三维流动视图,更加形象直观的研究多相流内部结构特性,以及对CFD程序进行精确验证。除此之外,相较于其他多相流检测方法,丝网传感器技术具有造价低、易于使用、敏感度强与分辨率高等优点。因此应用丝网传感器测量多相流参数对于生产实际及技术革新都具有重要的学术价值和工程意义。目前,国外对于丝网传感器应用广泛,但国内对于丝网传感器的研究较少,所以丝网传感器测量技术的自主化在多相流检测领域具有广阔的发展前景。本文主要研究内容包括丝网传感器的设计制作、丝网传感器的可靠性验证实验以及气液两相流参数测量的应用实验。丝网传感器是基于不同流体的电特性不同,根据“自平衡电路”原理进行设计。此装置时间分辨率600帧/s,空间分辨率3mm。硬件系统主要包括丝网板、信号板和多功能同步采集板三部分。硬件与运行程序协同配合,完成两相流测量工作。本装置全部是自行设计制作并独立焊接,所以具有研发成本低,性价比高等优点。本文设计搭建了4套实验装置,包括静态水槽实验装置、小尺度动态实验装置、可调倾角管路实验装置和垂直上升管实验装置。总计进行4个实验。第一,静态水槽实验:验证WMS电极接地保证测量结果不失真,以及WMS输出信号的大小与流体电导率正向相关,该实验还表明WMS对于静态流体的测量非常准确。第二,小装置动态实验:证明WMS对于动态流体参数的测量具有可行性及高精度。第三个、第四个实验分别是在可变倾角实验管路和垂直上升立管中进行。实验表明,WMS抗干扰能力强,具有识别液塞中的小气泡的能力;WMS可以在时间维度对流体流动三维可视化,并提供流体内部流动的详细信息。除此之外,通过WMS测量气液两相流参数实验,发现了可变倾角实验管路（水平、+3°上倾）不同流型下含气率的局部特征。管道横截面的各个水平线上（管道横截面上平行于大地的线）的测量交叉点的平均含气率沿管道横截面竖直径向的分布:当流型是分层流时,管道底部的平均含气率在0附近,随着h/D（h/D=0表示管道横截面底部;h/D=1表示管道横截面顶部）增加,局部含气率迅速从0.1增加到0.9。当流型是塞状流时,h/D=0.1～0.4,局部含气率接近于零;当h/D＞0.4,管道上部区域开始出现长气泡。管道横截面的各个竖直线上（与管道横截面上的水平线垂直）的测量交叉点的平均含气率沿管道横截面水平径向的分布:当流型是分层流时,局部含气率＜0.4时,含气率水平剖面特征图呈现出倒“U”形;局部含气率＞0.4时,含气率水平剖面特征图转换成“U”形。当流型是塞状流时,气泡聚集在管道顶部,在r/D=0（r/D=-0.5表示管道横截面左侧;r/D=0.5表示管道横截面右侧）附近出现峰值;并且同一表观液速下,随着表观气速增加,含气率水平剖面特征图从单峰曲线变成双峰曲线。