Traductor aparent Non-reciprocitate într-un debitmetru cu ultrasunete

Un debitmetru cu ultrasunete cu timp de tranzit estimează viteza fluxului prin transmiterea impulsurilor acustice în sus și în jos în raport cu direcția fluxului. Din momentul zborului pulsurilor, se poate estima direcția fluxului, viteza acestuia și viteza sunetului în fluid [1]. Fig. 1 prezintă o secțiune transversală a unui astfel de contor. Atunci când fluidul nu se mișcă, timpul de zbor și coborâre ar trebui să fie același. Dacă nu sunt, contorul îl detectează ca un debit fals. Hemp [2] arată că această eroare dispare atunci când se aplică teorema reciprocității. Willatzen [3] a publicat recent un tutorial despre modelarea traductorului cu o teorie generală și aplicații pentru sisteme de ultrasunete reciproce. De asemenea, se bazează pe faptul că emițătorul și receptorul sunt identici pentru ca sistemul să fie reciproc. Pentru a cita literalmente Pierce [4], reciprocitatea se referă la situația pentru care o magnitudine asociată cu un '' efect '' la un moment dat este neschimbată atunci când locația '' cauză '' și '' punctul de observare '' sunt schimbate. Lucrarea curentă arată că reciprocitatea se menține atunci când cele două traductoare sunt identice. În plus, arată că există unele încălcări ale măsurătorilor cu mici variații ale traductoarelor. Aceste variații se datorează procesului de fabricație a traductoarelor. În următoarea secțiune, vă prezentăm instrumentul de simulare utilizat pentru a evalua mici modificări de proprietăți sau dimensiuni în fiecare dintre straturile unuia dintre cele două traductoare, precum și cablarea acestuia.