流量是工业自动化领域的重要检测参数之一,容积式流量计是一种常用的流量检测仪表,具有精度高、可靠性好的特点,并可用于高粘度流体、旋转流、脉动流的测量,因而使用广泛,尤其适用于液压领域。如今,随着高压液压系统的普及,以及工业生产中对节能及自动化控制要求的不断提高,高压工况下的微小流量高精度测量愈发重要。然而,当前国内并无相关产品,只能依赖国外进口的流量计。因此,研究可用于高压液压系统中微小流量高精度测量的容积式流量计不仅能够解决工程实际问题,更有助于拓展国内现有流量计的应用范围。本论文以耐高压双向容积式微小流量计作为研究对象,在分析国内外相关文献的基础上,完成了如下工作：提出了以一对低偏心率椭圆齿轮转子为核心计量元件的流量计设计方案,推导了椭圆齿轮的节曲线方程和基于折算齿形法的齿廓方程,有效降低了流量计排量,使之能够适应微小流量的测量需求；设计了基于霍尔传感器的转子转动信号非接触测量结构,构建了完全封闭的测量容腔,从而实现高压工况下的高精度测量；搭建了微小流量计实验平台,完成了样机实验研究和流量计压力损失、脉动、误差等计量特性的理论分析,结果表明,所设计流量计在31.5MPa压力下,0.05～3L/min流量范围内示值相对误差小于±0.5%,具有耐高压、结构简单、精度高、可双向计量的特点。有关各章内容分述如下：第一章,介绍了流量测量技术的发展、流量计的分类及特点,重点阐述了国内外椭圆齿轮流量计的研究进展；结合微小流量的测量需求,着重说明了容积式流量计在微小流量测量领域的应用及重要性；简要概述了课题的研究意义及研究内容。第二章,提出了耐高压双向椭圆齿轮微小流量计的设计方案,介绍了流量计的结构组成、工作原理及特点,着重说明了高压下微小流量测量需求的实现；阐述了椭圆齿轮节曲线方程的推导与校验过程,并提出了基于折算齿形法的椭圆齿轮齿廓方程求解办法,全面完善了椭圆齿轮的数字化建模理论。第三章,介绍了常见的非接触检测方式,提出了转子转动信号非接触检测结构,并针对该结构的磁路构造原理、元件选型进行了详细阐述,通过有限元仿真分析了关键参数的影响,并验证了设计的可行性。第四章,对椭圆齿轮微小流量计的压力损失特性、脉动特性、误差特性进行了理论分析,重点研究了流量计的内泄露机理以及实际流量系数的变化规律,并探讨了流量系数与误差的关系。第五章,制作椭圆齿轮微小流量计样机,搭建实验系统,对流量计的计量性能进行实验研究,验证了流量计设计及理论分析的正确性,并提出了实际流量系数的修正方法,得出了流量计的计量精度及量程。第六章,概括本论文的主要研究工作及成果,并展望了今后有待进一步深入开展的研究工作及方向。