電磁流量計是在工業(yè)流體參數(shù)測量中廣泛應(yīng)用的一種流量測量儀表，主要用于導(dǎo)電性液體流量測量。電磁流量計具有很多優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)槠浼炔皇軠囟群蛪毫Φ韧獠恳蛩赜绊懀膊皇芰黧w密度和黏度等流體本身特性影響；其內(nèi)部光滑，無阻流部件，不會對流體產(chǎn)生阻力，也就不會產(chǎn)生壓力損失。因此，電磁流量計在生產(chǎn)過程的流速、流量測量中得到廣泛的應(yīng)用。
由于流速在管道截面上分布的非軸對稱性，使得采用單電極對測量模式的傳統(tǒng)電磁流量計會產(chǎn)生很大的測量誤差。多電極電磁流量計由于可以從多角度、多位置測量感應(yīng)電動勢，因而可以用于非軸對稱管流流量的測量。提出了一種8電極的電磁流量計，該電磁流量計由8電極傳感器、多通道放大和采樣電路，以及嵌入式PC104微處理器組成。實(shí)驗(yàn)證明，該流量計可以基本消除流速分布不對稱對測量結(jié)果的影響，在低流速時測量精度有明顯的提高。用有限差分法求解了電磁流量計的基本方程，并采用弦端壓差測量方法研究了不同的電極數(shù)目和電極尺寸對平均流速估計的影響。
通常，電磁流量計應(yīng)用于測量單相流的流量，然而在實(shí)際中，存在著許多兩相流情況，如氣液兩相流、油水兩相流等。電磁流量計在兩相流中的應(yīng)用是一個較新的課題。對于2電極電磁流量計，對二維環(huán)域上的電磁流量計權(quán)重函數(shù)進(jìn)行求解，并用交替迭代的方法求解Laplace方程，得到含有1個氣泡時電磁流量計電流密度的分布；對油水兩相流中油泡的大小和位置對流量計電流密度的影響進(jìn)行了數(shù)值仿真分析。電流密度是電磁流量測量理論中一個重要的量，它與權(quán)函數(shù)矢量有著直接關(guān)系。
對于多電極電磁流量計，本文采用有限元方法對流量計電極橫截面上電流密度分布進(jìn)行研究，仿真分析氣水兩相流中不同大小、不同形狀的氣泡對流量計電流密度分布的影響