Zjavný prevodník nereciprocity v ultrazvukovom prietokomere

Ultrazvukový prietokomer s časom prepravy odhaduje rýchlosť prúdenia prenášaním akustických impulzov proti smeru toku a proti smeru toku. Od času letu impulzov je možné odhadnúť smer toku, jeho rýchlosť a rýchlosť zvuku v tekutine [1]. Obrázok 1 zobrazuje prierez takýmto meradlom. Ak sa tekutina nepohybuje, časy letu hore a dole by mali byť rovnaké. Ak nie sú, merač to zistí ako chybný tok. Konope [2] ukazuje, že táto chyba mizne pri použití vety o reciprocite. Willatzen [3] nedávno uverejnil príručku o modelovaní prevodníkov so všeobecnou teóriou a aplikáciami na ultrazvukové recipročné systémy. Spolieha sa tiež na skutočnosť, že vysielač a prijímač sú totožné, aby bol systém recipročný. Aby sme doslovne citovali Pierceho [4], reciprocita sa týka situácie, pri ktorej sa veľkosť spojená s „efektom“ v bode nezmení, keď sa miesto „príčiny“ a „pozorovacieho bodu“ zamenilo. Súčasná práca ukazuje, že reciprocita neplatí, keď sú dva prevodníky identické. Ďalej ukazuje, že pri malých odchýlkach prevodníkov existujú určité porušenia merania. Tieto variácie sú spôsobené výrobným procesom prevodníkov. V ďalšej časti uvádzame simulačný nástroj používaný na vyhodnotenie malých zmien vlastností alebo rozmerov v každej z vrstiev jedného z týchto dvoch meničov, ako aj jeho zapojenie.