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从颗粒两相流超声波动理论出发，提出多信号融合概念，采用单次和多次反射法同时测量颗粒两相流中高频宽带超声波声阻抗、声速和声衰减谱，获取了颗粒两相流系统中密度、浓度、粒径信息．基于该理论研制了可用于同时测量高浓度颗粒两相流密度、浓度、粒径的装置．高浓度水煤浆颗粒两相流测量结果显示，测量密度、浓度与平均粒径与标准对比较为吻合．