谭超
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董峰
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徐遥远
工程热物理学报
气水两相流在生产过程与科学研究中有十分重要的地位.流型识别作为两相流研究的基础,对于两相流过程参数精确测量起重要作用.信息融合技术可消除多传感器信息间可能存在的冗余和矛盾,降低其不确定性,实现比单一信息源对被测过程更完全、准确、可靠的测量和描述.本研究分别采用数据级融合与特征级融合实现双截面电阻层析成像系统两测量截面间测量信息融合,结合支持向量机实现水平管道气水两相流流型识别率的提高.通过识别结果的对比,研究了这两类信息融合方法提高流型识别率的原因.
关键词:
电阻层析成像
,
流型识别
,
特征提取
,
数据融合
,
特征融合
任尚杰
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董峰
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谭超
工程热物理学报
环形通道内多相流相分布的测量,对于保障工业生产安全、提高生产效率具有重要意义.电阻层析成像技术是一种新兴的过程参数可视化测量技术.该技术采用非侵入的方式获取管道截面处的介质分布信息,具有响应速度快、安全无辐射、价格低廉等优点,非常适合于多相流测量.但是,由于电学敏感场的高度非线性,该技术的空间分辨率较低,而为了克服这一问题所采用的迭代非线性算法,计算量大、效率低,很难满足现代工业测量需求.针对这一问题,本文提出一种应用于环形通道内多相流检测的ERT快速非线性图像重建算法.该算法采用有限元与边界元耦合的方法求解正问题,采用高收敛的Levenberg-Marquardt方法求解逆问题.实验结果表明,文中所提出算法具有较高的速度和精度.
关键词:
多相流
,
环形通道
,
电阻层析成像
,
边界元法
,
有限元法
董峰
,
许燕斌
工程热物理学报
过程层析成像技术能实时提供封闭管道、容器等过程设备内物场运动状态的二/三维测量信息,它为解决两相流参数的检测问题提供一种新的途径.本文以基于电学敏感原理的电阻层析成像技术为测量手段,实现在多相流实验装置上对气/水、油/水两相流二维/三维时空分布信息的实际测量;介绍了基于测量数据特性分析的在线流型识别技术和相含率的估计方法,应用现代数据处理和模式识别技术进行数据融合与提取,实现两相管流流型识别和分相含率的估计;通过开展相关测量的研究,初步实现两相流中离散相流量的测量.
关键词:
电阻层析成像
,
两相流
,
测量
