工业领域中燃油系统专业主要有燃油油量测量和燃油流量测量这两大需求。燃油流量检测是燃油发动机的重要需求之一。燃油流量检测能够提供燃油累计消耗量和瞬时消耗量的准确信息,实时查看发动机的相关工作状态;对发动机供油情况进行BIT测试,并提供控制参数,辅助发动机控制。同时,该系统还能帮助降低油耗,提升环保,提高经济性。由此可见,燃油流量检测参数是飞机发动机控制的关键参数之一。随着微电子产业的发展,流量传感器的应用场景在工业领域越发复杂,对流量测量提出了更高的需求:高可靠的MTBF指标、测量实时性、采集高精度、抗干扰。本论文需要解决以下问题:既需要在大范围流量下进行高精度测量,同时要保证大流量下流体冲击的结构强度;既要进行瞬时流量的测量也要对累计流量进行高精度解算;既要保证流量传感器结构简单-不允许有复杂电子设备出现在燃油附近,保证本征安全,同时又要解决信号传输的过程中的电磁干扰的问题。这为论文中提到的新型燃油流量测量系统提出了新的要求,即我们要在流量传感器的结构设计、参数仿真、信号特性优化、K系数建模、信号采集电路的优化设计、抗干扰设计、后端测量处理器的算法上进行问题研究。本论文已经开展如下工作:根据相关振动、加速度等使用环境,流量传感器通过强度分析软件进行应力分析仿真来指导设计;在设计流量传感器的“磁场-电能”转换装置中,充分进行理论分析和数值计算,通过磁场仿真软件进行电信号的优化;另外,流量传感器的转动比的建模和仿真,通过流体分析软件,利用叶轮匀速转动时的力矩平衡为分析要点;最后结合工程应用实际,解决流量测量系统在信号传输上的干扰问题,即系统的后端采集转换电路的抗干扰设计、FPGA可编程逻辑器件的频率采集处理算法等,最终实现流量测量系统的高可靠、实时、抗干扰的使用要求。