基于光電池陣列傳感器的小通道氣液兩相流參數(shù)檢測(cè)系統(tǒng).pdf

1、小通道兩相流體系越來(lái)越多地出現(xiàn)在石油、化工、冶金、能源等工業(yè)部門的生產(chǎn)中，其參數(shù)對(duì)生產(chǎn)流程安排、質(zhì)量成本控制和裝置運(yùn)行可靠性等方面都有著重要的影響，對(duì)此的研究已經(jīng)成為了兩相流領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。小通道兩相流在理論研究和參數(shù)檢測(cè)方面都需要進(jìn)一步探索，具有重要的科研價(jià)值和應(yīng)用前景。
　　 本學(xué)位論文針對(duì)小通道氣液兩相流，設(shè)計(jì)了一套基于光電池陣列傳感器的參數(shù)檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了小通道兩相流的流型辨識(shí)及段塞流的體積平均空隙率檢測(cè)。本文的主要工作

2、和創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　 1.設(shè)計(jì)并搭建了一套基于光電池陣列傳感器的小通道氣液兩相流參數(shù)檢測(cè)系統(tǒng)，在內(nèi)徑分別為1.94mm、2.73mm和4.02mm的水平小通道中，進(jìn)行了氣液兩相流的實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)現(xiàn)了小通道下對(duì)氣液兩相流的流動(dòng)特征信號(hào)的采集。
　　 2.利用光電池陣列傳感器獲取的信號(hào)，對(duì)實(shí)驗(yàn)中觀測(cè)到的環(huán)狀流、層狀流、泡狀流和段塞流四種典型流型的流動(dòng)特性進(jìn)行了分析，并實(shí)現(xiàn)了流型的辨識(shí)。首先進(jìn)行了信號(hào)特征分析，然后利用傅立葉變換

3、和概率密度函數(shù)方法對(duì)信號(hào)進(jìn)行了時(shí)域和頻域特征的研究，并提取了特征值，然后基于支持向量機(jī)方法設(shè)計(jì)了流型辨識(shí)分類器，最后實(shí)現(xiàn)了小通道氣液兩相流的流型辨識(shí)。辨識(shí)結(jié)果表明，提出的設(shè)計(jì)的流型辨識(shí)方法是有效的，對(duì)典型流型的辨識(shí)準(zhǔn)確率達(dá)到90％以上。
　　 3.提出了一種基于光電池陣列傳感器信號(hào)分析的小通道兩相流段塞流體積平均空隙率檢測(cè)方法。根據(jù)對(duì)小通道氣液兩相流的特性分析，結(jié)合支持向量回歸機(jī)建立了小通道段塞流測(cè)量模型，并在內(nèi)徑分別為2.73