基于電容耦合電阻層析成像技術(shù)的鼓泡床相含率測(cè)量研究.pdf

1、電阻層析成像技術(shù)由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉和魯棒性好等特點(diǎn)，已經(jīng)成為了多相流領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。電容耦合電阻層析成像技術(shù)(CCERT)是一種結(jié)合了電容耦合非接觸電導(dǎo)測(cè)量技術(shù)和電阻層析成像技術(shù)的新型層析成像技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)被測(cè)對(duì)象的非接觸式測(cè)量，避免了電化學(xué)腐蝕等一系列問(wèn)題，具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　本文在現(xiàn)有的工作基礎(chǔ)上，研制電容耦合電阻層析成像系統(tǒng)，利用靜態(tài)實(shí)驗(yàn)建立了基于該系統(tǒng)的氣液兩相流相含率測(cè)量模型，并在實(shí)驗(yàn)室鼓泡床上進(jìn)行動(dòng)態(tài)氣液兩

2、相流相含率測(cè)量以及實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)成像，實(shí)現(xiàn)對(duì)鼓泡床內(nèi)多相流流動(dòng)情況的監(jiān)測(cè)。在此基礎(chǔ)上，建立基于聲發(fā)射技術(shù)的氣相相含率測(cè)量模型，與CCERT技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了氣液固三相流體系下的各相相含率測(cè)量。
　　本文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　(1)研制并調(diào)試CCERT系統(tǒng)樣機(jī)，編寫(xiě)上位機(jī)軟件，實(shí)現(xiàn)其數(shù)據(jù)采集以及成像功能。將該系統(tǒng)應(yīng)用于氣液鼓泡床中，在不同氣體流量下進(jìn)行在線成像，實(shí)現(xiàn)了該系統(tǒng)在鼓泡床上的動(dòng)態(tài)成像。
　　(2)建立了CCE

3、RT系統(tǒng)的相含率測(cè)量模型，并完成動(dòng)態(tài)相含率測(cè)量實(shí)驗(yàn)。在靜態(tài)實(shí)驗(yàn)中，利用主成分回歸與偏最小二乘回歸兩種方法對(duì)CCERT系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸，建立CCERT系統(tǒng)的相含率測(cè)量模型并比較兩種方法所建立模型的效果。利用已經(jīng)建立好的相含率測(cè)量模型，在鼓泡床中進(jìn)行動(dòng)態(tài)相含率的測(cè)量實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步驗(yàn)證了所建立的CCERT系統(tǒng)相含率測(cè)量模型的有效性。
　　(3)提出一種非接觸式氣液固三相流相含率測(cè)量方法，并在鼓泡床上完成動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)。本文首先對(duì)