层析成像技术在多相流检测中的应用

介绍了流动层析成像技术的一般概念。综述了Ｘ射线、γ射线、中子射线、超声波和电容等５大类流动层析成像技术的发展现状，最后论述了该项技术的发展趋势和工业应用前景。     

自动窗帘远程控制系统

针对目前自动窗帘需要通过按钮或遥控器且只能实现近程控制的现状,提出了一种以STM32F103芯片为核心,结合Wi-Fi通信技术和互联网技术,能够简单有效地对自动窗帘进行远程控制的解决方案。方案采用模块化的设计思路,重点分析了系统无线通信模块、继电器模块、按键模块、电源保护和电平转换模块的设计过程,介绍了系统的基本工作原理和操作方法,设计了基于TCP通信协议的服务端和客户端软件以通过互联网或者个人移动设备实现窗帘的远程控制。实际结果表明,该方案可以应用于家居或办公环境,具有稳定性高、操作简单等特点。     

基于ERT传感器和数据挖掘技术的空气水两相流空隙率测量(英文)

Based on an electrical resistance tomography(ERT) sensor and the data mining technology,a new voidage measurement method is proposed for air-water two-phase flow.The data mining technology used in this work is a least squares support vector machine(LS-SVM) algorithm together with the feature extraction method,and three feature extraction methods are tested:principal component analysis(PCA),partial least squares(PLS) and independent component analysis(ICA).In the practical voidage measurement process,the flow pattern is firstly identified directly from the conductance values obtained by the ERT sensor.Then,the appropriate voidage measurement model is selected according to the flow pattern identification result.Finally,the voidage is calculated.Experimental results show that the proposed method can measure the voidage effectively,and the measurement accuracy and speed are satisfactory.Compared with the conventional voidage measurement methods based on ERT,the proposed method doesn’t need any image reconstruction process,so it has the advantage of good real-time performance.Due to the introduction of flow pattern identification,the influence of flow pattern on the voidage measurement is overcome.Besides,it is demonstrated that the LS-SVM method with PLS feature extraction presents the best measurement performance among the tested methods.     

非接触式地表水电导率检测系统

将电容耦合非接触电导检测技术应用于地表水电导率检测,研制了非接触式地表水电导率测量传感器,建立了一种新型非接触式检测系统.利用有限元仿真的方法建立了传感器的仿真模型,对传感器结构参数的优化进行了研究,并分析了该系统的抗杂质干扰能力.系统测试结果表明,将该检测系统应用于地表水电导率检测是可行的.该系统具有传感器结构简单、电极非接触和抗杂质干扰能力强等特点,可以满足地表水电导率野外长期在线实时检测的要求.     

油田模拟井聚合物溶液配比系统设计

介绍了油田模拟井试验装置中聚合物溶液配比回路仪表的选型及其自动配比控制系统方案的设计。     

电容传感器新型微弱电容测量电路

基于电荷放大原理提出了一种新型的用于电容传感器的微弱电容测量电路。该电路具有较强的抗杂散电容性能 ;较好的解决了电子开关的电荷注入效应对测量分辨率的影响问题 ;该电路无需滤波器 ,基于该新型电路的电容数据采集系统可以达到很高的数据采集速度。试验测试表明该电路线性度好 ,灵敏度为 4 .8m V/f F,分辨率可达到 0 .5 f F。     

基于遗传算法和偏最小二乘法的电容式油气两相流空隙率测量新方法

电容传感器提供的电容测量信息反映了两相流空隙率的分布,采用12电极阵列式电容传感器提供的电容值的线性组合(即空隙率测量模型)来实现空隙率的测量.遗传算法和偏最小二乘方法用来确定空隙率测量模型.首先应用遗传算法获得对空隙率测量有贡献的最佳电容组合,再用偏最小二乘方法确定各有贡献电容对空隙率测量贡献的大小.实验结果表明,提出的空隙率测量新方法是有效的,测量精度和测量速度满足工业应用要求.     

电容层析成像流型可视化系统研究

介绍了电容层析成像系统的工作原理,研制了一套高速数据采样基于交流法电容层析成像技术的两相流流型可视化系统,为解决电容层析成像技术在工业实用化过程中存在的一些问题,例如：系统的小型化设计,数据采集和传输的速度有等于提高,以及如何实现数据的远传等,提出模块化的系统结构,实现了电容层析成像系统的一体化设计,在有限元仿真的基础上,采用加权反投影图像重建算法以满足实时成像的速度要求,该电容层析成像流型可视化系统的成像速度在20幅／s以上,在数据通讯距离为50m的情况下,这套电容层析成像系统如实再现了试验回路中的各种流型和过渡流态。试验结果表明模块化设计是成功的。     

电容层析成像图像重建的不适定性及其改进

电容层析成像图像重建是一个不适定的反问题求解过程,具有初值敏感性,难以重建其稳定的管截面图像。该文通过奇异值分解分析了成像系统产生不适定性的原因,提出了一种光滑性约束下的最小二乘图像重建算法,有效克服了图像重建过程中的不适定性,获得了稳定的管截面图像。