多类型特征量的油水两相流流型识别算法

本文以收敛型微通道中油水两相流的流型识别为对象,将高速摄像法与神经网络算法相结合,提出了高效的、可视化的、智能化的两相流流型识别方法。该方法采用了包含图像纹理参数和流型无量纲参数的多类型特征量,更精准区分6种流型的不同特点,流型识别的收敛速度和准确率更高。BP神经网络的识别率为92. 5%,Elman神经网络的识别率为93. 7%,Elman神经网络在收敛速度与准确率方面优于BP神经网络。     

油水两相流温度波动信号的相含率提取算法与实验

利用多小波变换法研究了不同流量下的温度波动信号与含油率的关系,解决了油水两相流温度信号受外界噪声干扰,微弱的真实温度信号难以提取问题,建立了含油率与热电偶电压幅值波动及油水总流量的关系式.实验结果表明,含油率范围为10%～70%,油水总流量为1～2.5m3/h时含油率的平均测量误差为2.31%.     

基于MO-PLP-ELM及电容层析成像的两相流流型辨识

提出一种基于多目标优化并行感知器的极限学习机(MO-PLP-ELM)及电容层析成像(ECT)技术的两相流流型辨识算法.首先,为保证样本具有代表性,采用随机思想生成7类流型的训练及测试样本集;其次,对样本模型的电容数据归一化处理;最后,采用MO-PLP-ELM算法进行流型辨识,并与常用的BP神经网络、支持向量机、极限学习...     

基于子波分析的气液两相流中气含率的测量

用热膜风速仪以高于对应最小湍流时间尺度的分辨率精细测量环流反应器内不同空间位置的气液两相流瞬时速度信号,用子波分析的能量最大准则辨识气液两相流中的相.利用子波分析方法自动识别气液两相流中的相,从而获得测量气液两相流中气含率的切实可行的方法.     

基于电容层析成像技术重构图像的两相流流型识别

针对工业多相流流型识别的需求,在过程层析成像技术的研究基础上,将重构图像信息即像素分布进行简单有效地分析处理,利用二维最大熵阈值分割技术及遗传算法优化的神经网络分类器对重构的图像进行处理以实现流型识别。将该方法在气固(空气/煤粉)两相流气力输送平台上对3种典型气固流型进行验证,实验结果表明:50组测试样本中识别正确率为94.7%。     

基于粒子群优化极限学习机及电容层析成像的两相流流型及其参数预测

提出了一种基于粒子群优化极限学习机及电容层析成像的两相流流型辨识及其参数预测方法.首先,通过粒子群优化极限学习机的连接权值,并使用粒子群优化极限学习机算法对4种典型的油-气两相流流型进行辨识;其次,使用粒子群优化极限学习机算法对流型的参数进行预测;最后进行了仿真实验,结果表明,与极限学习机算法相比,粒子群优化极限学习机...     

基于多层加权复杂网络的气液两相流流型分析北大核心CSCD

提出一种基于多层加权复杂网络的流型分析方法。首先利用电阻层析成像系统获取垂直上升管道气液两相流流动信息,并将测量数据压缩处理以简化数据分析,然后使用多元经验模态分解算法对其进行多尺度分解,进而将流动系统映射到多层加权网络中,通过计算平均加权聚集系数与谱半径定量描述网络结构。研究结果表明,该网络模型可有效揭示泡状流到段塞流的演化过程,从气泡的聚合发展到气塞的逐渐破碎,从伪周期性的出现到衰退都可被网络参数的变化所反映。     

垂直上升管内气液两相流动特性的数值模拟

某空间模拟器的液氮制冷系统采用了结构简单、可靠性高、最节能的重力自循环系统.基于气液两相流理论,建立了垂直上升管内液氮气液两相流动的一维均相流模型;数值模拟不同入口压力下的管内压力、质量流量、管壁温度和质量含气率等参量,研究其变化规律.计算结果表明,建立的数学模型能够详细描述重力自循环系统垂直上升管内液氮流动的流体动力特性,为空间模拟器液氮制冷系统的研制提供了重要的基础数据和理论参考依据.     

基于ANSYS的气液两相流海洋立管流固耦合特性分析

运用ANSYS软件对气液两相流海洋立管进行了流固耦合特性分析,包括模态分析和动力学分析.模态分析研究了有无流固耦合存在时立管振动模态的变化以及流体边界条件对立管固有频率和阵型的影响;同时,将仿真分析同DNV公式求解的固有频率进行了对比验证.动力学分析研究了单、双向流固耦合振动分析,并将单、双向流固耦合进行了对比分析,同...     

煤与瓦斯突出的固─流两相介质力学理论及数值分析

本文给出了煤与瓦斯突出的固─流两相介质力学理论，建立了突出的两相介质力学问题，并用有限元方法对突出问题进行数值分析。数值计算给出了与实验一致的结果。     

斜置隔振系统功率流传递特性

针对工程中常见的复杂柔性耦合隔振系统,本文对隔振器斜置的情况进行了研究.在充分考虑基础结构的柔性、各支承间的耦合作用的前提下,分析了机器设备-隔振器-柔性基础这一振动隔离系统的动态特性,推导了系统功率流传递表达式,并且结合工程实际对斜置隔振系统的理论模型进行了具体的数值计算,绘制了功率流传递曲线,着重分析了隔振器倾斜角度的变化对输入到基础梁功率流的影响.     

气液两相流流型振荡诱发制冷循环不稳定性的实验研究

研究利用变制冷剂流量制冷循环的实验平台结合流动显示方法发现:1)蒸发器出口的制冷剂气液两相流流型存在过热蒸汽流和雾状流两种型式,二者之间存在一个转变过渡区域,此时,两种流型闪动交替出现,回气温度随机性波动;2)膨胀阀出口(即蒸发器入口)的制冷剂气液两相流的流型存在液一气分相流、泡一气分相流两种型式,二者之间也存在一个转变过渡区,此时两种流型交替出现,制冷循环周期性振荡,蒸发温度、回气温度、排气温度等参数周期性波动:且振荡周期随着制冷循环制冷剂流量的增大而缩短.     

基于微波的管内气固两相动静特性的实验研究

本文首先根据气固两相流参数测量的特性搭建了气固两相流试验台,其中包括静态微波吸收试验台以及小型垂直气固两相流试验台;并且建立了一套基于虚拟仪器的试验数据采集和处理分析系统.然后,对在静态和动态情况下的微波信号吸收特性进行了试验研究,最后,通过对实验数据的分析,建立了相应的数学模型.     

气液两相流管道噪声测试

气液两相流管道内气流扰动、气体与液体的扰动产生噪声。利用双通道数据采集器/频谱分析仪对实验管道沿程噪声进行数据采集与处理,得到管道噪声频谱图。改变实验条件,对不同气体流量,不同含液量的管道进行噪声测试。通过对噪声频谱图的数据统计与分析,对管道噪声特性进行总结。通过分析可知,管道噪声检测是确定输气管道是否含液及是否出现液塞的有效方法。     

激光多普勒流动测量技术在颗粒流体两相流中的应用

分析介绍了激光多普勒流动测量技术的原理和用LDV／PDPA同时测定颗粒流体两相速度和粒径大小的基本方法，并进一步讨论了用LDV／PDPA测量颗粒浓度和两相流动动态特性的问题。     

制冷剂汽液两相区音速的计算与分析

流体的音速是流体重要的热力学参数,从现有文献看,制冷剂两相区的音速数据缺乏.采用均相流模型,从马丁-侯状态方程出发,根据绝热音速的定义α=√(e)p/(e)pad,利用有限差分方法得到了常用的制冷剂R22、R134a、R744两相区的等熵绝热音速数据,并用文献中的两相区音速实验结果对其进行了验证,表明两者音速误差在4％以内.根据计算出的两相区音速数据,利用相关软件在lgp-h图里面绘制了等音速线,对两相区音速数据进行了分析讨论.数据显示相同压力下,随着熵值的增大,音速值逐渐变大;自三相点压力至饱和压力等熵线上的音速会出现先增大后减小的现象;等焓线上的音速,R134a、R744单调递减,R22先增大后减小.     

斜管内流化催化裂化催化剂颗粒流的流态识别

在内径为150 mm、长度为3 400 mm、倾角为45°的斜管实验装置上,以流化催化裂化催化剂为固体颗粒物料,采用动态压力传感器测量斜管内颗粒流下行过程中的压力变化,研究斜管中颗粒流的流态变化。结果表明:随着下行颗粒流量的增大,颗粒流的流态依次为Ⅰ型分层蠕动流动、II型分层蠕动流动、过渡分层流动、分层流动和流化流动;斜管中下行颗粒流的流态可以用动态压力进行识别。     

双弯管法测量气固两相流质量流量的研究

提出了一种基于弯管单相流测量原理的气固两相流固相质量流量的测量方法——双弯管法，它无需知道被测物体的密度而直接得出两相流中固相质量流量。基于双弯管法测量原理，设计了一套实验系统，给出了测量数据、计算公式，实验证明了此测量方法的可行性。     

粉粒体斜面慢速流的三维颗粒流程序仿真

为了研究粉粒体斜面慢速流的机理,在分析粉体流动性影响因素的基础上,应用颗粒离散元法三维颗粒流程序建立斜槽仿真模型并进行三维流动过程模拟,观察颗粒在斜槽内的流动情况及单个颗粒在流动过程中的受力、位移和速度,测量颗粒内部力场和颗粒速度场变化。结果表明,随着斜槽倾角的增大,粉粒流的速度呈连续、不均匀增大,堆积颗粒之间的接触力与不平衡力显著增大,并对流速产生一定的影响。     

Turbulent Flow Around an Oscillating Body in Superfluid Helium: Dissipation Characteristics of the Nonlinear Regime

By examining the resonance curves of an oscillator submerged in superfluid liquid helium, it is found that their shape is affected by two distinct dissipation regimes when the amplitude is large enough to generate turbulence in the liquid. In a resonance curve, the central part close to resonance, may be in a turbulent regime, but the response is of much lower amplitude away from the resonance frequency, so that the oscillation can still be in the linear regime for frequencies not exactly at resonance. This introduces an ambiguity in estimating the inverse quality factor Q ^?1 of the oscillator. By analyzing experimental data we consider a way of matching the two ways of estimating Q ^?1 and use the information to evaluate the frictional force as a function of velocity in a silicon paddle oscillator generating turbulence in the superfluid.