黄延禄，李初阳，王庆标

（华南理工大学 机械与汽车工程学院，广州510641）

随着科技的迅猛发展， 生产技术的不断提高，对于在生产过程中各种气体液体的精确测量的需求越来越高。在测量这些气体液体必不可少的工具就是各式各样的流量计[1]。热式气体质量流量计是利用流体流过外热源加热的管道时产生的温度场变化来测量流体质量流量[2-4]，或利用加热流体时流体温度上升到某一值所需的能量与流体质量之间的关系来测量流体质量流量的一种流量仪表[5-8]，可用于精确测量各种气体的流量。在基于不同原理的众多类型流量测试方法中，采用MEMS 芯片温度传感器测热的热式气体质量流量计因为不需要体积-质量变换、反应敏捷、精度高而成为新一代气体流量计的代表。

热式气体流量计设计的成败关键在其流道结构设计，良好的流型与流态控制是准确测量气体质量流量的重要前提。本文采用数值计算的方法辅助进行热式气体流量计的设计开发， 对流量计的结构、尺寸、流体流型流态、分流道与主流道的质量流量比等进行了计算分析，并对所开发的流量计进行了实际测试。

1 热式质量流量计测量原理

热式质量流量计的测量原理可以按照测量变量的不同分为恒温差型和恒功率型。恒温差型测量法是指保持加热电阻与测温电阻之间的温差恒定，控制和测量热源的加热功率，热源功率随着流体流速的增大而增大。……