基于GMRES的超声过程层析成像算法研究

当前超声气固两相流层析成像的难点在于难以获得有效的信号和图像重建算法精度不高。鉴于此,作者以超声衰减理论为基础,提出一种基于广义最小残差(GMRES)迭代的超声层析成像重建算法：首先利用广义极小残差迭代算法获取初始物体浓度分布信息,然后采用均值滤波并设定灰度门槛的方法对其进行修正以提高图像精度。为验证该算法的可行性,利用数值仿真在较少有效信息条件下,求解欠定稀疏线性方程,将结果与现有几种图像重建算法比较发现该方法成像精度高,之后进行的超声气固两相流层析成像实验结果表明：采用该算法的成像系统能够反映管道内气固两相流截面固相浓度分布特征。     

原子特征谱线法火焰温度测量技术研究

利用电荷耦合器件(CCD)光纤光谱仪,通过测量火焰中碱金属元素的原子特征谱线,获得了煤粉火焰温度,并实现了实验炉上的在线连续测量.比较发现光谱法与热电偶测得的火焰温度存在较大的差异.两者为不同原理的温度测量方法,不能简单地将测得的结果直接进行比较.对于煤粉火焰,光谱法测得的火焰温度为炙热碳粒表面的温度,而热电偶测得的是火焰中高温烟气的温度,光谱法的温度一般要比热电偶的温度高,偏差数值和火焰中气流的散热情况有关.     

基于光谱分析的煤粉火焰复合判据和燃烧诊断研究

该文研究了煤粉火焰辐射光谱信号，发现在煤粉锅炉中不仅不同火焰及炉墙的黑度不同，在煤粉不同燃烧阶段还存在一些特征谱线。根据是否存在这些特征谱线，以及测得的火焰黑度和火焰的光谱辐射强度可以可靠地构造火焰是否存在的判据。在350MW煤粉锅炉上的实测数据验证了这种复合判据的正确性。这可以给锅炉提供一种新的可靠的火检方法。作者还采用人工神经网络算法根据火焰的黑度和一定波段范围的辐射强度对煤粉火焰的燃烧状况进行诊断作了初步研究，结果表明可以对燃烧的不同状况进行诊断，将有助于优化燃烧。     

基于小波多尺度分解的液固体系声发射信号特征分析

在玻璃微珠-水两相搅拌体系中,利用宽带声发射传感器高速采集声发射信号,选择Db8小波基函数对信号进行10层分解,提取各尺度信号能量及能量占比等特征量,研究了特征量随搅拌速度、测量点位置、玻璃微珠质量和粒径的变化规律。结果表明,由玻璃微珠碰撞内壁面造成的声发射信号能量主要集中在D7~D10等四个尺度;随玻璃微珠质量增加,多测量点各尺度信号能量值较单测量点值显示出更良好的线性关系,且不同粒径下的能量占比特征量均各自趋于一个较为稳定的数值范围,可用来表征粒径变化的规律性。实验结果为后续利用声发射信号测量多颗粒系粒径提供了的实验依据。     

颗粒测量中一种自适应非独立模式算法

光全散射颗粒测量法中需求解第一类Ｆｒｅｄｈｏｌｍ积分方程，在不知被测颗粒尺寸范围的情况下，如何确定积分方程的上下限，即测量范围，迄今仍是个问题。本文针对此问题提出了一种自适应非独立模式算法。该方法可根据双参数颗粒分布函数的分布参数Ｋ自动确定积分的上下限。数据模拟和实验都证实了此算法。     

电站锅炉煤粉参数远程监控系统的软件设计与实现

电站锅炉煤粉颗粒参数在线监控对于锅炉优化控制有着重要的参考作用.为了实现煤粉管道内颗粒的细度、浓度、速度的实时监控,通过模块化的程序设计方案,设计了数据采集系统的上位机软件.该软件通过自定义控件实现了系统组态、实时曲线与柱状图数据显示、保存等功能.同时利用多线程和通道自动分配方法实现了单通道采样频率达1 MHz的数据快速采集与处理,并基于Modbus通讯协议实现了与DCS(Distributed Control System)的即时通讯.在电站长时间投入运行的结果表明,该系统具有良好的稳定性与可靠性,各项功能均满足锅炉运行与优化控制要求.     

光学问题中贝塞尔函数值的计算方法

在贝塞尔(Bessel)函数值的计算中,随着(实)自变量的增大,计算出的函数值会出现严重的谬误。本文介绍一种解决该问题的渐近公式法,并给出该法的数值计算精度。     

颗粒浓度及粒度的光散射在线测量

介绍一种在线监测颗粒浓度及粒度变化的光散射方法。着重提出消除观察窗玻璃污染物对测量结果影响的办法。给出了部分现场实测结果。     

基于TDLAS技术在线测量气流道内液膜动态厚度

在液膜厚度测量时,通过选取液态水吸收截面不同的两个波长可消除除液态水吸收以外的其他信号衰减所造成的影响,如轻微的光束转向现象。但该方法仍较难消除在液膜蒸发过程后期由于液膜收缩所造成剧烈的光束转向现象的影响。基于双波长可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术测量透明石英玻璃板上液膜蒸发过程中膜厚的变化,并同时用图像法追踪液膜形状的变化,对剧烈的光束转向现象进行研究。在此基础上,通过在光电探测器前放置积分球,对已有的TDLAS液膜测量系统进行优化,以消除剧烈光束转向现象对膜厚测量的影响,并利用该系统分别测量了气流道内液膜形成过程和蒸发过程中液膜的厚度变化。     

5MW实验汽轮机内湿蒸汽两相流实验研究

在1台5MW3级实验汽轮机上进行了湿蒸汽两相流的实验研究,实验在3种不同进汽温度下进行,用联合探针测量了末级叶片前后沿径向和周向的流场、蒸汽湿度、水滴尺寸等参数,并分别用2种方法确定了末级前后的蒸汽参数,获得了3个级的级效率。比较发现,发生凝结的第2级的级效率低于其它2级,这表明凝结过程存在很大的热力学损失。