基于时间序列分析的两相流流型辨识方法研究

【摘要】：本文从常规时间序列及非线性时间序列分析两个角度对垂直上升管中油水两相流流动工况的电导波动信号进行了表征,其目的是讨论油水两相流流型辨识方法,取得的主要研究结果如下: 1、对内径为18mm垂直上升管中油水两相流流动工况的电导波动信号进行常规时间序列分析,提取了该波动信号的平均值、标准偏差、峭度等统计特征参数,研究了这些参数与油水两相流的含水率和流量之间的关系,并得出这些统计特征参数随含水率和总流量变化不敏感的结论,说明这些统计特征参数与油水两相流流型没有很好的相关性,利用这些统计特征参数来进行流型辨识比较困难。 2、在已有的分形和混沌理论研究的基础上,讨论了Kolmogorov熵与信息熵K2的可等价性,在Grassberger-Procaccia(G-P)算法的基础上优化了K2信息熵的提取,并利用互信息第一极小值法获得了相空间重构的最优延迟时间。 3、提取了油水两相流电导波动信号的关联维D2和信息熵K2,得出的信息熵K2、关联维D2对油水两相流流型变化比较敏感,具有流型变化敏感“指示器”的特性。