收藏本站
《天津大学》 2012年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

电学成像算法及气固两相流研究

李守晓  
【摘要】:电学层析成像技术是一种非侵入可视化测量技术,由于该技术具有响应快、无损伤、成本低廉等优点,在医学临床监护和工业多相流检测等领域具有广阔的前景。 本课题主要对电学成像的图像重建算法、电极优化及气固两相流的流动参数测量展开讨论,本文的主要工作及结果简单总结如下: 1、在深入讨论图像成像算法的基础上,提出一种基于三维模型的改进正则化的电阻成像算法(HTIK)。针对迭代Tikhonov算法系数选择问题,提出基于同伦映射的方法,并利用非线性函Sigmoid调节正则化参数,以获得的图像灰度值作为迭代Tikhonov法的初始值进行迭代,重建敏感场图像。仿真及实验结果表明,该方法有效地改进了电阻层析成像的成像质量。 2、为提高电学成像系统重建图像质量,提出基于图像融合的电学成像方法。通过电磁场有限元仿真软件COMSOL构建ECT传感器模型进行仿真研究,分别通过共轭梯度算法和奇异值分解算法重建图像,运用基于小波变换的图像融合方法对图像进行处理。仿真及实验结果表明该方法有效改进了ECT成像质量。然后用COMSOL建立ERT模型,运用小波融合算法进行融合,经过仿真和实验证明该方法可以提高ERT成像质量。 3、为了估计电极数与成像质量之间的关系,通过COMSOL分别建立4、8、12、16、20、24、28个电极的电阻层析成像的三维模型,然后分别通过Landweber算法、共轭梯度算法和截断奇异值算法进行成像仿真。通过结果对比表明,12个电极的三维电阻层析成像模型为最佳选择。 4、将主成分分析方法应用于气固两相流的测量中。首先为了对电学成像的仿真图像进行识别,提出了一种基于PCA的2D流型图像的特征提取方法。然后提出基于PCA的气力输送中脉动流的识别方法。通过与共轭梯度算法所成图像进行对比,证明该方法可以测量管道中的脉动流。最后提出一种基于PCA的ECT相关测速新方法。将ECT上下截面得到的原始数据运用PCA进行处理,运用相关原理,对水平管道中的粉煤灰进行流速测量。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP391.41

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李守晓;王化祥;崔自强;薛倩;;基于图像融合的电容成像[J];传感技术学报;2011年10期
2 段泉圣;刘吉臻;韩晓娟;;电容式煤粉浓度传感器的实验研究[J];动力工程;2007年02期
3 熊晓军,尹成,张白林,丁峰,李大卫;高阶统计量油气检测方法研究[J];地球物理学报;2004年05期
4 王超,王化祥;医学电阻抗成像系统电极结构优化设计[J];第四军医大学学报;2001年01期
5 任超世;EIT──一种诱人的医学成像新技术[J];电子科技导报;1996年05期
6 周立加,杨瑞昌,张彬,秦海静;垂直上升管内气液两相流流型鉴别研究[J];工程热物理学报;2000年03期
7 王强;周云龙;崔玉峰;孙斌;;EMD与神经网络在气液两相流流型识别中的应用[J];工程热物理学报;2007年03期
8 付峰,秦明新;电阻抗断层图像重构算法[J];国外医学.生物医学工程分册;1995年05期
9 赵舒;任超世;;生物电阻抗法检测胃动力功能[J];国际生物医学工程杂志;2006年02期
10 金宁德,聂向斌,任英玉,张明学;基于Kolmogorov熵时间序列分析的垂直上升管中油水两相流流型表征[J];化工学报;2003年07期
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 张立峰;电学层析成像激励测量模式及图像重建算法研究[D];天津大学;2010年
2 范文茹;生物电阻抗成像技术研究[D];天津大学;2010年
3 何永勃;电阻抗(ECT/ERT)双模态层析成像技术研究[D];天津大学;2006年
4 曹章;电学成析成像系统模型、算法研究[D];天津大学;2007年
5 许燕斌;基于电阻成像技术的水平管气液两相流研究[D];天津大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 耿化民;高层建筑排水立管水力分析[J];四川建筑科学研究;1998年04期
2 魏晋;;地下水流动对埋地换热器影响的模拟研究[J];中国建设动态.阳光能源;2006年06期
3 ;Structural bonding-breakage constitutive model for natural unsaturated clayey soils[J];Acta Mechanica Sinica;2010年06期
4 李彦梅;郭玉;江善和;张朝龙;吴文进;;扰流对大口径内锥流量计性能影响的仿真研究[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2010年03期
5 周丽雯,王师,邵富群;峰值渡越时间法测气固两相流流量[J];鞍山钢铁学院学报;2002年03期
6 周丹,崔爱华,王宏德;求解非线性反问题的鲁棒同伦算法[J];鞍山科技大学学报;2004年06期
7 阎春生;廖延彪;;光纤过程层析成像技术研究与发展[J];半导体光电;2006年01期
8 谢辉;刘新福;贾科进;闫德立;田建来;;四探针和EIT测试微区薄层电阻的研究与进展[J];半导体技术;2007年05期
9 王骏;柯玉娟;王元辉;王巍;陈泉源;;钢砂自动吸送装置设计[J];环境科学与管理;2010年01期
10 易灵芝,朱建林,张林亭,李卫平;软测量的工程化设计[J];兵工自动化;2002年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 龙威;宗洪锋;;节流器类型对空气静压导轨静特性的影响分析[A];第十五届流体动力与机电控制工程学术会议论文集[C];2011年
2 卢胜利;曹家麟;;灌渠斗口水流量软测量专家系统[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 李枫;董峰;张福生;;一种基于LabVIEW的内锥差压信号测量系统[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
4 高洁;孙鹤旭;董砚;何林;;开关磁阻电机RBF神经网络滑模控制器的设计与转矩脉动优化的研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
5 蔡銮;徐栋;;钢筋混凝土双向偏心受力截面非线性分析[A];第十一届后张预应力学术交流会论文集[C];2011年
6 马进;许会;;微波成像算法综述[A];科技创新与产业发展(A卷)——第七届沈阳科学学术年会暨浑南高新技术产业发展论坛文集[C];2010年
7 徐宏;张瑚;;DVR逆变单元补偿方法分析与研究[A];2010年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2010年
8 李玉株;肖江;黄丽燕;刘君;;基于TDC-GP2的激光测距系统设计[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
9 刘艺涛;宋保银;;动载作用下两相流流动和传热研究初探[A];首届全国航空航天领域中的力学问题学术研讨会论文集(上册)[C];2004年
10 杨帆;黄志勇;何学东;;气力输送技术现状及其在高温堆备用停堆系统的应用[A];第四届中国核学会省市区“三核”论坛论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张春玉;预应力空间网格结构优化理论及可靠性分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张大明;输煤巷道煤尘运移规律及治理技术研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
3 程军娜;基于形态学多尺度图像分析的海藻细胞图像分割及特征提取[D];中国海洋大学;2010年
4 刘高峰;长江口水沙运动及三维泥沙模型研究[D];华东师范大学;2011年
5 石云龙;基于CAS理论的地震紧急救援系统模型构建与模拟仿真[D];中国地质大学(北京);2010年
6 王正家;ACA互连的多因素作用分析与性能优化[D];华中科技大学;2010年
7 陈宇;电容层析成像反问题求解及图像重建算法研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
8 胡平平;多屏同步三维显示技术的研究和实现[D];中国电力科学研究院;2010年
9 詹越;知识型员工个人知识管理能力影响因素研究[D];南开大学;2010年
10 王琳;不确定环境下的班轮企业资源管理研究[D];南开大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 金辉;气流干燥管内气固两相流动与传热特性的数值模拟研究[D];华中农业大学;2010年
2 张战锋;塞流式厌氧发酵反应器物料流场的CFD模拟[D];华中农业大学;2010年
3 程祥;农产品冷链物流库存管理应用研究[D];华中农业大学;2010年
4 钟宇翔;植物纤维增强热塑性本薯淀粉复合材料的制备与性能研究[D];广西师范学院;2010年
5 俞亚明;LOFT建筑中的节能设计[D];浙江理工大学;2010年
6 王海波;泰安山城结合部公园游人行为研究[D];山东农业大学;2010年
7 余文华;CFRP增强高强混凝土柱延性性能研究[D];大连理工大学;2010年
8 黄海燕;低碳经济背景下风力发电布局与评价研究[D];辽宁师范大学;2010年
9 年军;深部煤体瓦斯吸附规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
10 王黎黎;旋风除尘器内部流场实验和数值模拟研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 任杰,朱衡君;时间序列分析和参数识别方法确定两相流流态[J];北方交通大学学报;1998年04期
2 程吉宽,孙进平,杜岩,柳重堪;电阻抗成像技术的原理及其发展[J];北京航空航天大学学报;1998年02期
3 樊树芳;马青华;王彦飞;;算子及观测数据都非精确情况下一种新的正则参数选择方法[J];北京师范大学学报(自然科学版);2006年01期
4 马敏;王化祥;田莉敏;;基于DSP的数字化电容层析成像系统[J];传感技术学报;2006年03期
5 张雪辉;王化祥;;电容层析成像数字化系统设计[J];传感技术学报;2007年08期
6 于晓洋,徐巧玉,施楚,郑贵滨,陈德运;电容层析成像系统中电容传感器参数优化设计[J];测试技术学报;2004年03期
7 史学涛,董秀珍,尤富生,秦明新,汤盂兴,刘锐岗,付峰,吴小明;一个基于扫频与混频相结合的多频EIT数据采集系统(英文)[J];CT理论与应用研究;2001年02期
8 金锋,许会,颜华,王师;气/固两相流相浓度传感器[J];东北大学学报;1999年01期
9 李冬辉,周巍巍;基于小波神经网络的传感器故障诊断方法研究[J];电工技术学报;2005年05期
10 蔡小舒,潘咏志,吴伟亮,欧阳新,苏明旭,俞基安,胡杰;电厂煤粉粒径、浓度和速度的在线测量技术研究[J];动力工程;1999年06期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 张立峰;电学层析成像激励测量模式及图像重建算法研究[D];天津大学;2010年
2 徐管鑫;电阻抗成像技术理论及应用研究[D];重庆大学;2004年
3 朱学明;电容层析成像技术的图像重建算法研究[D];天津大学;2004年
4 余金华;电阻层析成像技术应用研究[D];浙江大学;2005年
5 谢代梁;电容层析成像技术在两相流参数检测中的应用研究[D];浙江大学;2005年
6 何永勃;电阻抗(ECT/ERT)双模态层析成像技术研究[D];天津大学;2006年
7 张帅;人体胸腔电阻抗成像系统研究[D];河北工业大学;2009年
8 雷兢;多相流的电容层析成像图像重建研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 张立峰;电容层析成像系统的设计及应用研究[D];华北电力大学(河北);2004年
2 曹章;基于EIT系统的模型、算法研究及低通滤波器优化设计[D];天津大学;2004年
3 曲志刚;生物电阻抗成像数字化系统设计[D];天津大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 常威威;郭雷;付朝阳;刘坤;;基于混合Contourlet变换和主成分变换的高光谱图像融合[J];宇航学报;2009年06期
2 潘瑜;孙权森;夏德深;;基于PCA分解的图像融合框架[J];计算机工程;2011年13期
3 潘瑜;郑钰辉;孙权森;孙怀江;夏德深;;基于PCA和总变差模型的图像融合框架[J];计算机辅助设计与图形学学报;2011年07期
4 胡钢;刘哲;高瑞;徐小平;;基于小波变换的自适应图像融合算法[J];西安理工大学学报;2007年03期
5 石英杰;杨鼎才;;基于WNN的电阻层析成像图像重建算法的研究[J];电子测量技术;2007年05期
6 肖理庆;邵晓根;李子龙;石天明;张亮;;基于遗传算法的组合ERT图像重建算法研究[J];仪器仪表学报;2010年02期
7 张彦俊;陈德运;;代数神经网络电阻层析成像图像重建算法[J];计算机工程与应用;2009年32期
8 赵海针;王桂权;陈德运;;一种改进的代数神经网络电阻层析成像图像重建算法[J];软件;2010年10期
9 余金华;黄金桥;;两相流空隙率测量的ERT技术新算法研究[J];传感技术学报;2006年06期
10 张彦俊;陈宇;陈德运;于晓洋;;电阻层析成像系统敏感场特性分析及图像重建[J];计算机科学;2010年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 马平;周晓宁;田沛;;图像融合理论在电容层析成像中的应用[A];第四届中国智能计算大会论文集[C];2010年
2 薛巧平;廖斌;胡帆;;基于PCA的压缩传感图像融合算法[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
3 胡硕;;核医学图像融合的临床应用(提纲)[A];第二届全国核素显像及治疗学术会议论文摘要汇编[C];2004年
4 柴艳妹;赵荣椿;任金昌;;多源遥感图像融合技术的综述与展望[A];信号与信息处理技术第三届信号与信息处理全国联合学术会议论文集[C];2004年
5 马恒;贾传荧;唐卫东;;基于IHS和小波变换的图像融合方法[A];通信理论与信号处理新进展——2005年通信理论与信号处理年会论文集[C];2005年
6 商晓青;张景发;孟瑜;路静;胡乐银;;汶川地震震灾图像处理中的融合方法及其比较——以北川地区遥感影像为例[A];中国地震学会空间对地观测专业委员会成立大会暨学术研讨会论文集[C];2008年
7 张宪伟;宋建社;张红蕾;廖增为;;SAR图像与多光谱图像融合方法研究[A];第三届全国数字成像技术及相关材料发展与应用学术研讨会论文摘要集[C];2004年
8 李光鑫;吴伟平;;基于亮度-对比度传递技术的彩色图像融合算法[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
9 代健美;耿华芳;;两种像素级图像融合方法的比较与分析[A];2009系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2009年
10 张永梅;马礼;白文乐;;基于多传感器遥感图像融合的目标识别[A];2009年中国智能自动化会议论文集(第三分册)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 叶东云;统计主成分分析的应用问题[N];延安日报;2009年
2 刘明霞 唐志全;图像融合查颅内病变[N];健康报;2004年
3 王新亮 王娟;今年上半年股价涨幅前20上市公司绩效分析(上)[N];财会信报;2007年
4 广东省大埔县田家炳实验中学 史贞莉;谈物理电学定律、公式的教学[N];学知报;2011年
5 江西赣州农业学校 刘书友;用对称法求解电学中的三道难题[N];电子报;2007年
6 山东 韩怀君 韩少卓;仿真物理实验室[N];电脑报;2002年
7 见习记者 彭薇;科技景点成为科普“教科书”[N];解放日报;2006年
8 ;城市投资环境评价指标体系及研究方法[N];中国信息报;2006年
9 湘财证券研究所 汪先珍;三季“多云”四季“晴” 长债当歌短债吟[N];中国证券报;2010年
10 通讯员戚明钧 ;“与时俱进”英语怎么讲[N];浙江日报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李守晓;电学成像算法及气固两相流研究[D];天津大学;2012年
2 张立峰;电学层析成像激励测量模式及图像重建算法研究[D];天津大学;2010年
3 陈宇;电容层析成像反问题求解及图像重建算法研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
4 姚焕玫;基于GIS技术的湖泊水质污染综合评价的研究[D];武汉大学;2005年
5 刘凯;提升西安城市竞争力的系统研究[D];西北工业大学;2007年
6 张旭明;产业集群持续成长因素分析与实证研究[D];吉林大学;2008年
7 尹春丽;昌黎原产地葡萄酒三维荧光光谱及电子舌特征研究[D];西北农林科技大学;2008年
8 徐琼;基于技术效率的区域经济竞争力提升研究[D];浙江大学;2006年
9 吴艳;上海市知识服务业发展研究[D];复旦大学;2007年
10 张超;水土保持区划及其系统架构研究[D];北京林业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周晓宁;电厂煤粉管道两相流过程层析成像技术的研究[D];华北电力大学(河北);2010年
2 朱石争;小波域多聚焦图像融合算法的研究[D];西安电子科技大学;2009年
3 曾竞;多传感器图像融合技术的研究[D];华中科技大学;2004年
4 马世文;ERT系统图像重建算法研究与软件优化[D];天津大学;2012年
5 张华;基于支持向量机的电阻层析成像系统流型识别研究[D];哈尔滨理工大学;2008年
6 黄影;基于正交匹配跟踪以及K-SVD的图像融合技术[D];华北电力大学(北京);2010年
7 张俊;多小波在图像融合增强中的应用[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
8 胡艺龄;基于小波分解和改进型PCNN的图像融合方法研究[D];中南大学;2010年
9 楼岑;脑功能显像与解剖显像图像融合方法的研究[D];浙江大学;2002年
10 陈煜;图像融合技术及其应用研究[D];南京航空航天大学;2004年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026