油气润滑ECT传感器是实现润滑过程中油气两相流各项参数实时检测的第一环节。本文针对油气润滑系统中管径小、油少气多、油膜薄等特点,研究了油气润滑电容层析成像传感器的特征参数并对其优化。研究内容主要包括:（1）建立了能检测油气润滑环状流的ECT传感器三维物理模型,推导了计入管道电容的数学模型;定义了管道电容影响系数,分析了管道厚度和管道半径对其影响。在此基础上,算法中计入管道电容对环状流进行了图像重建,并对重建图像质量进行了评价。研究结果表明:管道电容影响系数可以表征管道电容对测量电容的影响;增加管道厚度或减小管道半径,可以提高管道电容对测量电容的影响,特别是对于油气润滑小管径,管道电容对测量电容有较大影响;计入管道电容影响后,图像空间误差平均降低5.19%。（2）建立了UMIST型（带轴向接地屏蔽电极）和METC型（带轴向驱动屏蔽电极）油气润滑ECT传感器的三维物理模型;根据三维物理模型推导了测量电容值和灵敏度数学表达式。定义了电容影响率和灵敏度影响系数,分析了轴向屏蔽电极对电容值和灵敏度的影响。在此基础上,以图像相对误差和图像相关系数为评价标准,进行图像重建。研究结果表明:电容影响率表征了传感器的敏感性,轴向屏蔽电极均可消除边缘电容并提高传感器的敏感性;灵敏度影响系数表征了传感器灵敏度均匀性,带轴向接地屏蔽电极使灵敏度更加均匀,而带轴向驱动屏蔽电极则相反;带轴向接地屏蔽电极更适用于油气润滑中环状流的识别,重建图像质量最高。（3）建立了油气润滑环状流的管道及其UMIST型ECT传感器的三维物理模型;分析了4个特征参数（管道厚度、电容极板长度、轴向屏蔽电极长度、径向屏蔽电极深度）对传感器性能的影响并确定优化范围;通过灵敏度影响系数和电容响应比构造了传感器性能优化函数;结合响应面法进行优化设计,确定了上述4个参数的最优值;在此基础上,以图像相对误差和图像相关系数为评价标准,对优化后传感器的重建图像质量进行评判以验证其可靠性。研究结果表明,优化传感器得到的图像误差明显减小。