氣液兩相流在石油、化工等領域中廣泛存在,具有非常重要的研究與應用價值。流型和空隙率是氣液兩相流區(qū)別于普通單相流體所特有的兩個重要參數(shù),對于流型和空隙率的準確測量具有重要的工業(yè)應用價值。電容耦合電阻層析成像（CCERT）技術是將電容耦合非接觸電導檢測（C4D）技術與傳統(tǒng)ERT技術相結(jié)合提出的新型層析成像技術,以其非接觸、結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉和魯棒性好等優(yōu)點受到了研究人員的廣泛關注。但目前的CCERT技術一般要首先對被測管道截面進行圖像重建,再根據(jù)重建的圖像進行流型辨識和空隙率測量等工作,其精度和實時性受圖像重建算法的影響較大,存在不足之處。針對以上問題,本文在現(xiàn)有工作的基礎上,首先根據(jù)工業(yè)化儀表的要求設計并制作了工業(yè)化CCERT系統(tǒng),然后結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘算法,直接對工業(yè)化CCERT系統(tǒng)采集到的被測管道截面的電阻值數(shù)據(jù)進行分析和處理,從而實現(xiàn)流型辨識和空隙率測量。本文的主要工作和創(chuàng)新點如下:（1）設計并制作了工業(yè)化CCERT系統(tǒng)樣機,實現(xiàn)了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和成像功能。結(jié)合工業(yè)化儀表對穩(wěn)定性和安全性的要求,將系統(tǒng)的電源模塊和數(shù)據(jù)采集與處理模塊分別獨立進行設計。（2）提出了一種非接觸式氣液兩相流流型辨... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

C0D傳感器結(jié)構(gòu)示意圖

圖２．６四電極結(jié)構(gòu)Ｃ４Ｄ的等效電路圖??（３）基于并聯(lián)諧振的Ｃ４Ｄ??

７??圖２．１０?ＣＣＥＲＴ傳感器結(jié)構(gòu)示意圖??ＣＣＥＲＴ系統(tǒng)的等效電路圖如圖２．１１所示，當被測流體流經(jīng)絕緣管道時，任??意兩個電極之間的被測流體都可以等效為一個電阻，當某對電極之間的被測流體??的介質(zhì)分布情況改變時，產(chǎn)生的等效電阻值也隨之改變；此外，每個緊貼于絕緣??管道外壁的金屬電極會通過絕緣管道與其中的被測溶液形成一個耦合電容。因此，??任意一對電極與其中的被測液體之間會形成一個等效的Ｃ４Ｄ結(jié)構(gòu)ｔ３１Ｌ??等效電阻＾?Ｙ??￣．．耦合電容??圖２．１１?ＣＣＥＲＴ傳感器等效電路圖??與傳統(tǒng)的電學層析成像系統(tǒng)類似，ＣＣＥＲＴ系統(tǒng)主要包含傳感器模塊、數(shù)據(jù)??采集模塊和數(shù)據(jù)處理上位機三部分。傳感器模塊主要由絕緣管道和均勻安裝在絕??１４??

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3040364