本文利用ECT/EST雙模態(tài)融合方法測量兩相流參數(shù)信息,從傳感器的仿真優(yōu)化、EST圖像重建算法以及雙模態(tài)數(shù)據(jù)融合算法三個方面對兩相流檢測技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)研究,主要工作如下:1.對傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)行了系統(tǒng)研究。利用多物理場耦合仿真軟件COMSOL Multiphysics和MATLAB進(jìn)行聯(lián)合仿真,將流場與靜電場進(jìn)行耦合,管道內(nèi)兩相流介質(zhì)進(jìn)行動態(tài)仿真研究,能夠更全面準(zhǔn)確地評價傳感器的性能。在仿真研究中對影響傳感器特性的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了分析,主要參數(shù)有:傳感器極片的覆蓋角和軸向長度,絕緣管道的厚度和屏蔽罩尺寸。通過動態(tài)仿真實(shí)驗(yàn),為測量兩相流的傳感器設(shè)計提供了理論依據(jù)。2.針對EST(Electrostaic tomography)技術(shù)圖像重建過程中逆問題的嚴(yán)重欠定性導(dǎo)致重建圖像質(zhì)量不理想的問題,研究基于壓縮感知理論的圖像反演重建,對比傳統(tǒng)算法,以提高重建荷電顆粒的精度。3.對于單模態(tài)ECT傳感器易受荷電顆粒干擾的問題,提出對ECT/EST兩種模態(tài)進(jìn)行融合,利用EST提供的荷電顆粒信息削弱電荷對ECT測量的干擾。針對ECT與EST兩種模態(tài)測得的數(shù)據(jù)研究數(shù)據(jù)融合算法,提出利用加權(quán)融合的修正方法將兩組...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-1ECT系統(tǒng)示意圖

中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章ECT/EST雙模態(tài)系統(tǒng)原理基本原理中管道內(nèi)的介質(zhì)分布變化對應(yīng)電極板間的復(fù)合介電容值發(fā)生波動。測量激勵電極與接地電極間的兩端子相關(guān)信息，將測量值傳輸?shù)接嬎銠C(jī)通過相關(guān)的成像算截面上的各相分布信息[54]。意圖如圖2-1所示。傳感器陣列為ECT....

圖2-2傳感器結(jié)構(gòu)圖

圖2-1ECT系統(tǒng)示意圖陣列傳感器通常由均勻圍繞在管道周圍的一圈電極構(gòu)成，極板數(shù)選取8電極、12電極和16電極。隨著研究的不斷深入，又和內(nèi)側(cè)電極的傳感器陣列。為了消除相鄰電極之間的電磁干屏蔽電極，在傳感器設(shè)計中保護(hù)電極、屏蔽電極和屏蔽罩都圖如圖2-2所示。

圖2-4EST系統(tǒng)示意圖

圖2-4EST系統(tǒng)示意圖T傳感器陣列傳感器陣列是系統(tǒng)獲取信號的源頭，傳感器陣列結(jié)構(gòu)的優(yōu)化對于獲取管道內(nèi)信號至關(guān)重要，已有的傳感器陣列結(jié)構(gòu)有貼片式和嵌入式，陣列電極的個數(shù)、12電極、16電極和32電極。據(jù)采集與控制模塊數(shù)據(jù)采集與控制模塊需要設(shè)計精密的信號采集電路將....

圖2-5敏感場網(wǎng)格劃分圖

圖2-5敏感場網(wǎng)格劃分圖有效計算區(qū)域?yàn)檎叫蔚膬?nèi)切圓，將內(nèi)切圓外離散網(wǎng)格處的像素值大小，根據(jù)EST傳感器式為：,iysxydxdyj個極板上的測量值—感應(yīng)電荷量(j1,2,處電荷量大小。D為圖像重建的截面，is對應(yīng)的靈敏度。將....

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