基于ECT的电厂气力输粉管道气固两相流检测

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1、华北电力大学硕士学位论文摘要摘要本文根据国家自然科学基金项目《融合热物理信息的多机理层析成像研究》(基金号50736002)研究的需要，对电容层析成像系统的硬件组成、传感器优化等方面进行了深入研究，通过对各种成像算法方面进行了研究对比，找出现有算法的优势与不足，从技术实用化角度出发，提出不能一味提高成像的精度，而应兼顾精确度和实时性的折中化策略提出将成像效果较好的Tikhonov正则化方法和Landweber迭代法进行了改进，从理论上论证了算法的优越性与可实施性，通过仿真实验表明，本算法不仅保持了较高的成像精度，而且大幅提高了成像的实时性，向电容层析成像技术的工业现

2、场应用前进了一大步。关键词：气固两相流，电容层析成像，LT算法，有限元法ABSTRACTInthispaper,accordingtotheNationalNaturalScienceFoundationProject’’cycleofconcentrationfieldofsolid·-bedtwo··phasereal··timemeasurementofelectricalcapacitancetomography”studytheneedforelectricalcapacitancetomographysystemhardwarecomponents，se

3、nsorsandotheraspectsoftheoptimizationstudyofvariousaspectsoftheimagingalgorithmcomparisonstudytoidentifyexistingstrengthsandweaknessesofthealgorithm，fromatechnicalpointofviewofpracticaluse，theimagingcannotonlyimprovetheaccuracyof,andshouldtakeintoa．ccounttheaccuracyandreal-timestrategy

4、ofcompromiseproposedimagingtheeffectofbettermethodsofTikhonovRegularizationandLandweberiterationmethodhasbeenimproved，fromatheoreticalproofofthesuperiorityofthealgorithmcanbeimplementedwith，and少◆throughsimulationexperimentsshowthatthealgorithmisnotonlymaintainedahighprecisionimaging，an

5、dsubstantiallyimprovedreal-timeimaging，electricalcapacitancetomographytotheindustrialfieldapplicationtechnologyabigstepforward．WangWenliang(DetectionTechnologyandAutomationDevices)Directedbyprof．TianPeiKEYWORDS：Gas—particleflow,electricalcapacitancetomography,LTalgorithm，finiteelementm

6、ethod______。。。。。。。’’’’1’。。。。。。。。。。’。。。。。。。。一●{{¨囊一华北电力大学硕士学位论文目录目录中文摘要英文摘要第一章引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．1课题研究背景⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l1．1．1两相流检测技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．1．2两相流检测方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．1．3两相流检测技术现状及发展历史⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．21．2本文研究的主要内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4第二章电容层析成像(ECT)⋯⋯．：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯52．1过程层析成像技术综述

7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．52．2电容层析成像技术数学模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．3电容层析成像系统结构研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯82．3．1电容传感器系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．82．3．2数据采集及DSP(DataSignalProcessing)系统⋯⋯⋯⋯⋯．．92．3．3计算机成像系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1l2．4本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11第三章电容层析成像的算法研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．123．1有限元法分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．123．1．1电厂气力输粉管道的电磁场