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《天津大学》 2004年
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电导式纵向多极阵列油/水两相流测量方法研究

王俊  
【摘要】:摘要:本文对于油/水两相流的测量问题,提出了一种由八个金属环型电极构 成的新型电导式纵向多极阵列传感器。纵向多极阵列由八个环形金属电极沿管道 轴向方向以一定间距平滑镶嵌在管道内部构成。多极阵列的八个电极中包含了一 对激励电极、一对相含率测量电极以及两对流速测量电极,从而可以实现两相流 相含率和流体速度的同时测量。由于现有环形传感器的结构尺寸在经验基础上或 者是在对管道内部场分布的简单考察基础上提出的,因此仍需提出一套具体的纵 向多极阵列的优化方案对其进行定量考察,以保证在测量时多极阵列传感器能够 从流体的电场分布区域获取到尽可能多的流体分布信息,以提高两相流流量测量 的精度。文中使用有限元方法对多电极阵列模型进行了优化计算。首先计算了电 极阵列内部的电场分布,并提出了场分布的轴向均匀度和径向均匀度概念,并对 多极阵列传感器内部的电场分布进行了定量考察。在此基础上利用定义的灵敏度 概念,对不同的电极间距参数,计算出了相含率和速度测量电极对测量区域流体 的灵敏度特性分布,并尽可能地保证了相含率测量电极对测量的流体区域的不同 位置具有同等灵敏度的测量要求。为了保证测量电极能够从流体区域获得尽可能 多的流场信息,文中通过定义的全新概念“总信息量”、“有效信息量”、“有效信 息比”以及“最优结构尺寸评判指标”对电极进行了进一步的深入考察,最终得出 了纵向多极阵列传感器的最优结构尺寸。 在对测量传感器优化的基础上,文中对两相流的相含率和速度测量模型进行 了考察和研究,并利用两相流体的运动波理论对测量数据进行了深入分析,进一 步揭示了利用相关方法获得的流体速度的实际物理含义。 文中提出的一套阵列式传感器的优化方法可以扩展用于对类似的,如平板电 极、环形电极等用于两相流测量的电导式传感器进行优化和设计。根据油/水两 相流离散相和导电的连续相水之间存在明显电导率差异的特性,本文提出的电导 式纵向多极阵列传感器以及使用的流体的测量模型可以扩展用于如气/液、固/ 液等非导电分散相分布于导电的连续相中的两相流研究。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP274.4

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 姚秋萍;动载作用下管内气(汽)—水两相流动及其沸腾换热研究[D];南京航空航天大学;2010年
2 马龙博;油水两相流量测量研究及在三相流量测量中的应用[D];浙江大学;2006年
3 谭超;基于多传感器融合的两相流参数测量方法[D];天津大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于雪连;内外电导传感器两相流含率测量研究[D];天津大学;2012年
2 李伟波;基于电导式传感器的油水两相流相含率测量研究[D];天津大学;2005年
3 陈万鹏;两相流流型识别方法研究[D];天津大学;2006年
4 孙爱东;纵向多极阵列电导式两相流测量系统研究[D];天津大学;2006年
5 何晓飞;气液两相流动态波动信号分析方法研究[D];天津大学;2007年
6 张军霞;气液两相流流动参数软测量方法研究[D];天津大学;2007年
7 池恒;倾斜及垂直上升管中气液两相流分形标度表征研究[D];天津大学;2007年
8 王振亚;基于电导式传感器和图像处理技术的气/液两相流流型研究[D];天津大学;2007年
9 吴红梅;阵列电导式测井传感器优化及电导波动信号分析[D];天津大学;2007年
10 张星;流固两相流中固相参数测量方法研究[D];江苏大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 胡金海,刘兴斌,张玉辉,周家强,庄海军;用于井下油水两相流测量的新型流量计[J];测井技术;1999年04期
2 宿成基,H.Braun;梯度相关法测量两相流流量的精度与离散性研究[J];计量学报;1993年02期
3 彭黎辉;张宝芬;姚丹亚;;基于模糊神经元网络的两相流流型辩识方法[J];模式识别与人工智能;1997年04期
4 高晋占;参数估计法测量两相流流速[J];清华大学学报(自然科学版);1992年01期
5 徐苓安;;相关流量测量技术的现状与发展趋势[J];自动化仪表;1988年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 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
2 程瑞雪,王绍纯;微机化在线实时两相流测量用相关仪的研制[J];北京科技大学学报;1991年06期
3 顾春来,董守平;气液两相管流流型信号的小波去噪处理[J];北京科技大学学报;2002年01期
4 李文涛;燕芳;;基于图像重建基础上的两相流相关测速系统的仿真研究[J];包头钢铁学院学报;2005年04期
5 王蔚中;许传龙;;密相气力输送煤粉颗粒速度静电互相关测量方法[J];重庆工学院学报(自然科学版);2009年10期
6 陈江涛;周旻昊;肖峰敏;;流化床颗粒浓度信号的小波降噪分析[J];重庆理工大学学报(自然科学版);2011年02期
7 王微微;王保良;黄志尧;李海青;;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[J];传感技术学报;2006年01期
8 李强伟;黄志尧;丁浩;李海青;;基于经验模态分解的油气两相流流型状态监测[J];传感技术学报;2007年01期
9 王芳;梁国伟;谢代梁;;基于环形管差压波动信号测量气液两相流气相含率的研究[J];传感技术学报;2007年03期
10 王微微;耿艳峰;黄志尧;;应用数据融合方法辨识油气两相流流型[J];传感技术学报;2007年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈永利;张健;张辉;;基于FLUENT的压力筛内部纸浆悬浮液流场的数值模拟[A];中国造纸学会第十五届学术年会论文集[C];2012年
2 王萍;万柏坤;;超声波精密定位的一种方法[A];第十七届全国测控计量仪器仪表学术年会(MCMI'2007)论文集(上册)[C];2007年
3 李文涛;索海东;;基于FPGA的在线实时流量测量用相关器的设计[A];第十一届全国自动化应用技术学术交流会论文集[C];2006年
4 李文涛;高海燕;;两相流相关测速系统的Matlab仿真[A];自动化技术与冶金流程节能减排——全国冶金自动化信息网2008年会论文集[C];2008年
5 梁浩;;状态顺序式极性相关器的设计[A];中国计量协会冶金分会2009年年会论文集[C];2009年
6 王娜;马辉;郑德忠;刘海龙;;基于静电传感器的气固两相流质量流量测量方法的研究[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(一)[C];2007年
7 孟振振;王保良;冀海峰;黄志尧;李海青;;基于ERT和LS-SVM的两相流流型辨识[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(3)[C];2008年
8 谢利成;周宾;王式民;;颗粒尺寸对输出信号影响的实验研究[A];中国仪器仪表学会第十一届青年学术会议论文集[C];2009年
9 王为;李小昱;张军;刘泉;雷廷武;;基于电导式传感器测量坡面径流流速的试验研究[A];2006中国科协年会农业分会场论文专集[C];2006年
10 侯云福;胡金海;;一种新型的测井仪及其应用[A];中国石油石化工程技术和物装手册(第一分册)[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 崔洁;分级式合成气初步净化系统中旋风分离器的分离机理与结构特性研究[D];华东理工大学;2011年
3 刘亦安;基于太赫兹技术的多相流检测研究[D];浙江大学;2010年
4 韩骏;小波熵与小波网络在多相流参数测量中的应用研究[D];天津大学;2010年
5 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
6 姚秋萍;动载作用下管内气(汽)—水两相流动及其沸腾换热研究[D];南京航空航天大学;2010年
7 杜运成;基于电容层析成像技术的气液两相流特性分析[D];天津大学;2011年
8 施艳艳;电导/电磁传感器两相流测量机理研究[D];天津大学;2012年
9 吴东月;基于Coriolis质量流量计和同轴电导传感器的含油率测量研究[D];天津大学;2012年
10 黄子宾;鼓泡塔内液相多尺度循环流动结构的研究[D];华东理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王鸿雁;气液两相弹状流在摇摆条件下的运动特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 高宝庆;基于迭代法的电容层析成像图像重建算法[D];哈尔滨理工大学;2010年
3 张立新;基于最小二乘法的电容层析成像图像重建算法[D];哈尔滨理工大学;2010年
4 李亚鹏;旋流燃烧器中浓淡气固两相流的数值模拟及实验研究[D];浙江大学;2011年
5 杨志全;水泥浆液在小粒径砂石体中注浆理论及模拟实验研究[D];昆明理工大学;2008年
6 康杰;混流式水轮机气液两相流数值模拟[D];昆明理工大学;2008年
7 张立伟;基于热学原理的小通道气液两相段塞流参数检测方法研究[D];浙江大学;2011年
8 周鑫淼;基于串联谐振的电容耦合式非接触电导测量系统设计[D];浙江大学;2011年
9 张松林;基于电导波动信号的油水两相流流型识别[D];东北电力大学;2011年
10 宋连壮;基于图像处理的气固稀相流场测量及气泡行为[D];东北电力大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张玉平,金锋,张岩,张宝芬;两相流相浓度检测技术的研究[J];北京理工大学学报;2002年03期
2 张晓明,孙宝元;多传感器信息融合技术及其应用[J];北京石油化工学院学报;1997年01期
3 段生全,贺振华,黄德济;HHT方法及其在地震信号处理中的应用[J];成都理工大学学报(自然科学版);2005年04期
4 张锐,杨善让,刘巽俊;在两相流中利用动力学参数测量煤粉浓度的研究[J];长春理工大学学报;2004年01期
5 马凤斌,尚丽平,张娜;烟尘浓度和粒度的消光法测量研究[J];传感技术学报;2004年02期
6 马凤英;赵永林;翟波;;光电式粉尘传感器的模式修补反演算法[J];传感器与微系统;2006年06期
7 李兆杰,郭呈贺,钱文瀚;多传感器集成融合技术[J];传感器技术;1996年06期
8 高志强,肖艳;弯管流量计测量原理及应用[J];传感器世界;2005年07期
9 张宝群;;油水两相滑动实验[J];测井技术;1981年02期
10 胡金海,刘兴斌,黄春辉,张玉辉,乔卓尔;一种同时测量流量和含水率的电导式传感器[J];测井技术;2002年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 孙斌;基于HHT与SVM的气液两相流双参数测量[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 许其清;两相流流量测量技术研究[D];南京理工大学;2004年
2 李伟波;基于电导式传感器的油水两相流相含率测量研究[D];天津大学;2005年
3 赵舒;基于复杂性测度的油水两相流流型表征[D];天津大学;2005年
4 陈万鹏;两相流流型识别方法研究[D];天津大学;2006年
5 于中伟;内锥流量计的仿真与实验研究[D];天津大学;2005年
6 马良军;动载作用下管内两相流流动特性实验研究[D];南京航空航天大学;2007年
7 胡俊;基于V形内锥流量计的气/液两相流流量测量的研究[D];天津大学;2007年
8 徐遥远;基于截面电阻信息的气液两相流空泡率测量方法[D];天津大学;2007年
【二级引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 刘杰;航天机械泵驱动两相流冷却环路循环特性的研究[D];上海交通大学;2008年
2 潘振;基于V锥流量计的成品油管道顺序输送检测技术研究[D];中国石油大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈雅群;基于神经网络的竖直矩形细通道内沸腾换热汽液两相流型识别研究[D];山东大学;2011年
2 黄旭;平行弦丝电容传感器两相流测量特性研究[D];天津大学;2012年
3 赵显;ET图像重建算法对比分析及三维重建研究[D];天津大学;2012年
4 张俊;一种基于旋转磁场的多电极电磁流量测量方法的研究[D];中北大学;2012年
5 张金章;电导测量技术在两相流检测中的应用[D];浙江大学;2008年
6 董芳;气液两相流流动结构多尺度及非线性特性分析[D];天津大学;2007年
7 苗龄予;气液两相流流型特征提取及信息融合方法研究[D];天津大学;2007年
8 张军霞;气液两相流流动参数软测量方法研究[D];天津大学;2007年
9 吴红梅;阵列电导式测井传感器优化及电导波动信号分析[D];天津大学;2007年
10 刘彤;三相流检测实验系统研究[D];西安石油大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 姚丹亚,彭黎辉,张宝芬;电容层析成象系统敏感场的仿真[J];清华大学学报(自然科学版);1996年05期
【相似文献】
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1 王笑梅,王辉;基于差动自相关原理的气固两相流流速测量研究[J];自动化仪表;2004年09期
2 王笑梅,张朝晖,王辉;气固两相流流速测量系统的传感器设计[J];工业仪表与自动化装置;2004年06期
3 施丽莲,蔡晋辉,周泽魁;基于图像处理的气液两相流流型识别[J];浙江大学学报(工学版);2005年08期
4 吴新杰;许超;;基于遗传算法测量两相流速度[J];电子质量;2007年12期
5 何泳成;王化祥;张立峰;崔自强;;基于截面含气率的气/液两相流相关速度测量[J];传感器与微系统;2009年10期
6 袁青飞,陶涛,童祯恭;颗粒沉淀过程可视化模拟研究进展[J];城市公用事业;2004年06期
7 李文涛;燕芳;;基于图像重建基础上的两相流相关测速系统的仿真研究[J];包头钢铁学院学报;2005年04期
8 宋健辉;石天明;张小钢;袁少玲;周德全;;电阻层析成像系统中的信号采集[J];电子技术;2008年03期
9 郭璇;毕卫红;;两相流电容层析成像中图像重建的研究[J];仪表技术与传感器;2009年01期
10 陈德运;李乐天;胡海涛;;基于迭代Tikhonov正则化的电容层析成像图像重建[J];哈尔滨理工大学学报;2009年02期
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1 周平;吴承伟;;多孔电极中的气水两相微观渗流[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
2 孙永进;姜常珍;徐立军;;电阻层析成像(ERT)两相流检测激励源对比分析[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(上)[C];2001年
3 林建忠;;柱状粒子两相流研究概述[A];第十七届全国水动力学研讨会暨第六届全国水动力学学术会议文集[C];2003年
4 梁俊杰;庄嵘;;论两相流分流器性能评价体系[A];中国制冷学会2005年制冷空调学术年会论文集[C];2005年
5 徐琳;刘楚芸;陈国栋;岳婷;;绝热毛细管两相流特性与实验研究[A];制冷空调新技术进展——第三届制冷空调新技术研讨会论文集[C];2005年
6 白建华;刘福泉;;多普勒超声波流量计在宣钢红泥测量中的应用[A];河北冶金学会炼铁技术暨学术年会论文集[C];2006年
7 周华;孙为民;;CFD技术在油气分离器改型设计中的应用[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
8 赵静一;马哲一;;人工骨内部结构设计及流场状态分析[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
9 张科锋;董平;;波浪作用下层状流动区内沉积物运动的二相流模拟(英文)[A];材料科学与工程技术——中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
10 范明秀;田茂诚;张冠敏;;气—粉两相流中浓度测量元件的阻力特性模拟[A];第二十一届全国水动力学研讨会暨第八届全国水动力学学术会议暨两岸船舶与海洋工程水动力学研讨会文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 宗欣;国产洗衣机变局在即[N];中国质量报;2008年
2 宋力强;给洗涤效果一把透明尺[N];中国质量报;2008年
3 莉莉;洗衣机标准修订有序进行 2009年报批[N];中国高新技术产业导报;2008年
4 本报记者 张楠;专为吊装用户设计[N];中国计算机报;2008年
5 雪骐;行业将再添新国标[N];市场报;2008年
6 桑雪骐;洗涤效果将再添新标尺[N];中国消费者报;2008年
7 钟晓;洗涤效果的新标尺[N];中国质量报;2008年
8 井铸忠;鸡群均匀度的重要性[N];中国畜牧兽医报;2009年
9 李长梅;种鸭均匀度控制有方[N];中国畜牧兽医报;2007年
10 龚庆;提高种鸡均匀度[N];湖南科技报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 冀海峰;小波分析技术在两相流检测中的应用研究[D];浙江大学;2002年
2 王雷;电容层析成像系统的研制及其在两相流参数检测中的应用研究[D];浙江大学;2003年
3 马银亮;高浓度气固两相流的数值模拟研究[D];浙江大学;2001年
4 孙涛;基于数据融合技术的两相流流型辨识与流量测量方法研究[D];浙江大学;2002年
5 曲波;水电站泄洪雾化深化研究[D];武汉大学;2005年
6 钟兴福;混沌动力学方法在石油两相管流参数检测中的应用[D];浙江大学;2001年
7 施丽莲;基于数字图像识别技术的气液两相流参数检测的研究[D];浙江大学;2004年
8 王栋;分流分相式气液两相流体流量计[D];西安交通大学;2000年
9 曹惠玲;电气设备相变降温的应用基础研究[D];天津大学;1998年
10 王微微;气液两相流参数检测新方法研究[D];浙江大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王俊;电导式纵向多极阵列油/水两相流测量方法研究[D];天津大学;2004年
2 聂文平;涡轮式超细分级机分级流场的数值模拟研究[D];武汉理工大学;2004年
3 王宏亮;轴流式油气混输泵单个压缩级叶轮流场CFD模拟分析[D];兰州理工大学;2005年
4 丁德智;新型油水分离装置的研制[D];大连海事大学;2003年
5 曹勇;绝热毛细管两相流特性与实验研究[D];浙江大学;2005年
6 葛李;信息处理技术在气固两相流检测中的应用[D];广东工业大学;2004年
7 李宇;基于差压信号的管道内气固两相流混沌特性研究[D];华北电力大学(河北);2003年
8 张庆军;减压转油线的数值模拟研究[D];天津大学;2008年
9 柴继河;超声相关流量计的设计[D];西安理工大学;2004年
10 徐群;两相流相关流量测量方法研究[D];南京理工大学;2004年
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