本文選題：復(fù)合傳感器 + 靜電感應(yīng)�。� 參考：《中國民航大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)作為飛機(jī)的主要組成部分之一,對(duì)其安全性和穩(wěn)定性有很高的要求。在飛行中一旦出現(xiàn)故障,將會(huì)造成很大的人員財(cái)產(chǎn)損失,因此需要提高飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)的準(zhǔn)確性。在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中產(chǎn)生的大量鐵屑與滑油組成了固液兩相流的流動(dòng)體系,檢測(cè)兩相流的分布情況可以間接性地判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的健康狀況。本文利用基于靜電感應(yīng)原理的靜電傳感器對(duì)滑油中磨粒的分布進(jìn)行研究。靜電層析成像技術(shù)存在的問題是在使用靜電傳感器進(jìn)行檢測(cè)時(shí)獲得的電荷信息量較少,對(duì)磨粒位置的判斷不準(zhǔn)確。針對(duì)這一原因,本文在已設(shè)計(jì)的16電極陣列式靜電傳感器的基礎(chǔ)之上,設(shè)計(jì)了陣列式與針插式相結(jié)合的32電極靜電傳感器,對(duì)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)中的滑油磨粒進(jìn)行檢測(cè)。主要工作內(nèi)容如下:1、利用有限元仿真軟件COMSOL Multiphysics設(shè)計(jì)16電極的陣列式靜電傳感器進(jìn)行仿真,研究靈敏度的分布,對(duì)傳感器的電極尺寸、屏蔽罩長度等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。2、在16電極陣列式靜電傳感器中加裝探針,設(shè)計(jì)陣列式與針插式相結(jié)合的復(fù)合式靜電傳感器,研究電極尺寸、絕緣管道厚度、屏蔽層半徑等參數(shù)對(duì)靈敏度分布的影響,優(yōu)化其結(jié)構(gòu)參數(shù)。3、對(duì)應(yīng)用于圖像重建中的圖像重建算法進(jìn)行研究分析。由于靜電層析成像技術(shù)獲得的信息量少且本身為嚴(yán)重病態(tài)導(dǎo)致圖像重建分辨率很低。為了提高圖像重建質(zhì)量,在應(yīng)用的線性反演算法和Landweber迭代法基礎(chǔ)之上,提出了一種改進(jìn)的Landweber圖像重建算法。通過觀察重建圖像的分辨率,定性的評(píng)價(jià)應(yīng)用算法的圖像重構(gòu)能力。4、對(duì)靜電傳感器的性能進(jìn)行定量的評(píng)價(jià),通過計(jì)算規(guī)則化平均方差、規(guī)則化平均絕對(duì)誤差、圖像相關(guān)系數(shù)和算法運(yùn)行時(shí)間等參數(shù)大小,判斷傳感器成像效果的優(yōu)劣。
[Abstract]:As one of the main components of aircraft, aircraft engine has high requirements for its safety and stability. Once failure occurs in flight, it will cause great loss of personnel and property, so it is necessary to improve the accuracy of aircraft engine fault detection. The solid liquid two-phase flow system is composed of a large amount of iron chips and lubricating oil produced in the working process of the aircraft engine. The detection of the distribution of the two-phase flow can indirectly judge the health status of the engine. In this paper, the distribution of abrasive particles in lubricating oil is studied by electrostatic sensor based on electrostatic induction principle. The problem of electrostatic tomography is that the charge information is less and the location of wear particles is not accurate. For this reason, based on the 16 electrode array electrostatic sensor, a 32 electrode electrostatic sensor based on the combination of array and needle type is designed to detect the lubricating oil particles in aircraft engine. The main work is as follows: 1. Using the finite element simulation software COMSOL Multiphysics to design an array electrostatic sensor with 16 electrodes for simulation, to study the distribution of sensitivity, and to study the electrode size of the sensor. The parameters such as the length of the shield are optimized. The probe is added to the 16 electrode array electrostatic sensor. The composite electrostatic sensor, which combines the array type and the needle type, is designed to study the electrode size and the thickness of the insulating pipe. The influence of the radius of the shield layer on the sensitivity distribution is optimized. The structure parameter. 3 is optimized. The image reconstruction algorithm applied in image reconstruction is studied and analyzed. The resolution of image reconstruction is very low due to the low amount of information obtained by electrostatic tomography and its own serious pathological condition. In order to improve the quality of image reconstruction, an improved Landweber image reconstruction algorithm is proposed on the basis of linear inversion algorithm and Landweber iterative method. By observing the resolution of the reconstructed image and qualitatively evaluating the image reconstruction ability of the algorithm, the performance of the electrostatic sensor is evaluated quantitatively, and the regularized mean variance and the regularized average absolute error are calculated. The image correlation coefficient and the running time of the algorithm are used to judge the imaging effect of the sensor.
【學(xué)位授予單位】：中國民航大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：V263.6;TP391.41

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1796103