基于遗传算法的层状流图像重建算法仿真研究

针对目前电阻层析成像问题,为提高成像精度,重建算法改善存在成像精度较低的问题。进一步满足应用分界面清晰的层状两相流领域的精度要求,提高系统对层状两相流界面的跟踪能力,通过分析动态网格的调整原则与具体调整方法,利用一种遗传算法的层状流图像重建算法。仿真实验表明新算法效果明显优于线性反投影算法、修正的牛顿一拉夫逊类算法,有效提高了算法成像精度与系统对层状流界面的跟踪能力。

预测水平管中气体-幂律液体层状流的持液率

本文根据气液两相管流和幂律液体流变性的特点,从理论上探讨了水平管中气体-幂律液体层状流的持液率,并给出了计算方法。为了检验理论分析的结果,以空气和 CMC 溶液为介质,在内径为14.25mm、20.0mm、22.45mm 和26.7mm 的四种管路中进行了实验。实验表明,理论分析与实验结果吻合较好。

非完整ERT数据的两相层状流分布图像重建

针对电阻层析成像在气液两相层状流测量中会有电极被气相覆盖,无法正常重建图像的问题,提出基于有效数据和基于敏感场重建的两种气液两相层状流分布重建解决方法。基于有效数据直接重建方法是采用边界测量数据的幅值判断方法确定失效电极的数目和位置,进而对原始测量数据进行筛选,保留正常的测量数据对整个测量区域进行图像重建。基于敏感场重建的方法,是在判断出失效电极之后,将层状流的流动状态作为一种先验信息,去除失效电极包围的区域,图像重建只在有效电极包围的区域进行,从而减少了未知量的数目,期望达到提高重建图像的空间分辨率的目的。仿真与层状流实验结果证明了两种方法的有效性。

测量水平油水层状流相含率的平行线电容传感器

提出了一种用于水平油水层状流相含率测量的平行线电容传感器。采用有限元分析方法(FEM)考察了传感器灵敏场分布,分析了传感器几何参数对灵敏场影响;构建了传感器层状流下的有限元模型,计算得到了水平油水层状流条件下的传感器静态响应特性;在设计传感器测量系统基础上进行了传感器水平油水层状流相含率测量,结果表明,平行线电容传感器输出响应与有限元模型计算结果较好吻合,且对相含率具有较高的测量线性度及灵敏度。

层状两相流在线监控系统设计与仿真

研究提高对层状两相分层流分界跟踪能力问题时,为克服目前流行的图像重建算法在反演两相流常见流型,其中分界面清晰的层状两相流的不足,通过采用不同措施对有限元电阻率进行赋值,同时结合局部细化有限元的方法,提出了变步长迭代图像重建算法。并以新算法为基础,设计了层状两相流在线监控系统中同时进行仿真。仿真实验表明,系统不仅可有效提高对层状两相流界面的跟踪能力,且抗噪声干扰能力强,适合在线监控。

基于边界元方法的两相层状流相界面重建

两相层状流广泛存在于工业生产过程中,对于其相界面的准确测量对于保障生产安全,提高生产效率具有重要的意义。电容层析成像技术是一种非接触的过程可视化技术,非常适合多相流测量.但是由于其逆问题的非线性和病态性,其测量精度不高.为了解决这一问题,一种新型的两相流层状界面重建方法被提出,用于直接反演计算出管道内部层状界面的几何形状.区别于以往基于区域剖分的重建算法,测量数据与被测形状之间的映射关系通过一组边界积分方程直接的被建立出来,然后通过非线性迭代的方法逼近被测界面的几何形状。仿真实验表明,该形状重建算法具有高的精度和收敛速度,而且具有很好的抗噪能力.

空调暖通系统空气问题原因浅析

针对空调暖通循环水系统中气体产生的原因及气体对系统产品的危害,阐述系统中排气的方法和技术措施,这对系统运行的安全稳定性和提高能源利用率有着重要意义。循环水系统中常因空气问题导致末端冷热不均,介质循环不畅,设备损耗等问题。循环水系统对于电力、石化、钢铁冶金、纺织、航天、汽车、制药及民用采暖(制冷)等各行各业来说就如同人体的供血系统,承担着将能源输送至各个环节的功能。

基于C4D技术的气液两相流相含率测量新方法

本文提出了一种基于电容耦合式非接触电导检测(Capacitively Coupled Contactless Conductivity Detection,C^4D)技术的气液两相流相含率测量新方法。研究工作主要包括两部分:1)研制一种新型六电极C^4D传感器;2)作为初步研究,利用新型六电极C^4D传感器对气液两相流(层状流)进行相含率测量实验。研究结果表明,C^4D技术应用于气液两相流相含率测量是可行的,研制的新型六电极C^4D传感器是有效的,C^4D技术有望为气液两相流相含率测量提供一条有效的新途径.