基于COMSOL的电容层析成像系统灵敏度场的计算

电容层析成像技术是检测两相流或多相流的过程检测技术,在工业领域中有着广泛的用途.要实现电容层析成像的图像重建工作必须先获得精确的灵敏度场数据,但是求取电容层析成像系统的灵敏度场矩阵十分复杂,而且编写有限元网格剖分模型的程序也相对繁琐和困难,且设定好的网格不易于快速修改.鉴于此,提出一种利用有限元软件COMSOL和电势分布来求解灵敏度场矩阵的方法.最后通过仿真实验进行了验证.仿真实验结果也证明了这种灵敏度场计算的有效性和可靠性.

基于灵敏度场非线性的ECT图像重建改进算法

为了克服ECT系统重建图像精度低的问题,提出一种基于灵敏度场非线性的图像重建改进算法.首先论述了灵敏度场的原理及计算方法,然后给出了利用有限元仿真软件comsol求解灵敏度场的方法;在此基础上,在灵敏度场中提取相邻极板间的灵敏度向量,利用此向量求解图像变换系数,并将其运用到图像重建算法中;最后通过仿真实验对所提方法的有效性进行了验证.实验结果表明利用本文方法重建的图像精度更高,这也为ECT图像重建技术提供了新的途径和手段.

基于局部区域灵敏度分析的形状优化

考虑到复杂的几何形状上积分效率低的问题,提出了一种基于局部区域敏度分析和整体敏度分析相结合的优化方。这种方法在形状优化过程中具有高精度的敏度分析。将其用于优化程序进行考核,考核表明,该方法优化效率高,优化迭代中有限元网格形状畸变小。

基于COMSOL的油气润滑系统ECT三维阵列电极特性分析

利用COMSOL有限元软件搭建油气润滑系统电容层析成像(ECT)的阵列电极三维管道模型,得到阵列电极在不同阵列电极结构参数下的电势云图,并求出空场满场的三维阵列电极的电容值。根据油气润滑系统小管径的管道特点,推导出一种适合油气润滑系统阵列电极三维管道内快速计算灵敏度场的计算表达式;定义横向灵敏性和灵敏度均匀性2个评价指标,并结合传统的阵列电极的灵敏度、被测电容的变化范围2个评价指标对油气润滑系统空间ECT阵列电极进行特性分析。结果表明:经过特性分析的空间ECT阵列电极可获得比较均匀的灵敏度分布和较好的检测灵敏性。该结果将为油气润滑系统ECT阵列电极的后期加工制作提供依据。

TbFe巨磁致伸缩薄膜材料的研究进展

对TbFe巨磁致伸缩薄膜材料的研究进展进行了综述。主要对TbFe巨磁致伸缩薄膜材料的应用前景和提高TbFe巨磁致伸缩薄膜材料的低场磁致伸缩性能的方法进行了总结,指出了TbFe磁致伸缩薄膜研究中存在的主要问题,并对未来的研究方向进行了展望。

基于模糊模式识别和敏感场优化的ECT图像重建

提出了一种基于模糊模式识别和敏感场优化的电容层析成像(ECT)图像重建方法,以提高重建的精度与质量。首先,提出了一种基于模糊模式的ECT流型识别方法,通过流型识别,选择与输入信号所属相对应的变化敏感场,完成敏感场的优化;然后,提出了一种基于特征提取的敏感场扩充方法,从输入信号中提取特征信息进行数据融合,并通过零填充和随机重组将优化后的敏感场扩展为新的敏感场分布矩阵,进一步优化敏感场;最后,提出一种稀疏图像重建方法,通过构造综合观测方程,求解介电常数分布矢量,并进行图像重建。通过COMSOL软件对ECT系统进行三维仿真建模,仿真实验结果表明,本文方法在图像误差、相关系数等成像指标上优于现有方法,具有更好的成像效果。

非晶CoFeNiNbSiB合金的巨磁阻抗效应

研究了非晶Ｃｏ７０Ｆｅ４－５Ｎｉ４Ｎｂ１Ｓｉ１２－５Ｂ８ 合金薄带的巨磁阻抗效应．实验表明，在一定频率范围内提高测试频率，磁阻抗效应有明显提高；适当温度的退火也有助于磁阻抗效应的提高．制备态非晶合金样品在频率为５ ＭＨｚ 下达１２０ ％ 左右，经过退火处理的非晶样品５ ＭＨｚ 下的效应可达４００ ％ 左右．