随着液化石油气、煤气和天然气等气体燃料的广泛应用,作为计量燃气用量的燃气表在人们的生活中得到了普及。与传统膜式燃气表相比,超声波燃气表具有准确度高、可靠性好、实时性强,且在物理结构上是全电子结构的优点,选用超声波燃气表将会成为燃气计量领域的趋势。目前对超声波燃气表的流道设计涉及较少,而超声波燃气表的流道设计直接影响超声波燃气表的准确计量,研究超声波燃气表的流道设计具有必要性。本文选用U型流道的超声波燃气表设计满足现有城镇供气系统。基于时差法测量原理,本文从弯径的优化、换能器的安装角度和粗糙度对流道的影响三个方面进行理论研究,通过FLUENT软件对七种不同弯径的U型流道进行对比分析,得出弯径为0.6d时线性度最优的结论。为了验证本文结论,3D打印出七种弯径的流道并封装成超声波燃气表样机。在音速喷嘴式燃气表检定装置上按照检定规程进行示值误差试验,试验流量范围选取0.04m~3/h~6m~3/h。对七种弯径下的超声波燃气表样机的示值误差、重复性和线性度进行分析,弯径为0.6d时超声波燃气表的重复性和线性度达到最优,与仿真结果一致。由于不同流量点对应的修正系数不同,本文利用VB编写上位机误差修正系统。最后,对弯径为0.6d的超声波燃气表样机进行了不确定度评定。通过优化弯径完成对超声波燃气表流道设计,为提高超声波燃气表的准确计量提供一种可行的方法。