电容层析成像(Electrical Capacitance Tomography,ECT)技术是过程层析成像(Process Tomography,PT)技术的一个快速发展的分支,其具有结构简单,成本低,速度快,相对安全等优点,多用于工业两相流或多相流可视化检测中,在汽车制造、生物医学等领域也有广阔的应用前景。近二十年来,三维ECT的相关研究取得了较大进展,但受敏感场的“软场”特性及有限投影数据的影响,实际应用中的图像重建精度往往不尽如人意。2014年国外学者提出的自适应电容层析体成像(Adaptive Electrical Capacitance Volume Tomography,AECVT)技术,应用施加不同电压封装的组合极板替代直接三维成像的传统极板,具有相较电容层析体成像(Electrical Capacitance Volume Tomography,ECVT)技术更强的可控性。为确保图像重建的准确性,确定作为先验知识的敏感场分布是极为重要的。工业锅炉和循环流化床等一部分工业应用,需要将系统设计成方形结构或矩形结构。因此本文在前人工作基础上,针对AECVT方形传感器敏感场进行研究,主要进行了如下工作:1.分析总结了ECT的国内外研究现状与基本原理,通过极板结构的对比,体现AECVT相较于ECVT的优势,阐述研究AECVT方形传感器敏感场的意义。2.进行了激励电压均匀条件下,单层和多层AECVT与ECVT方形传感器的敏感场仿真对比。仿真结果表明,在相同成像对象条件下,即系统除极板外的结构参数与激励电压相同时,AECVT与ECVT方形传感器敏感场形状具有相似性。3.针对AECVT可灵活调整激励电压封装的特点,通过改变电压封装幅值数量、幅值分布位置等参数,验证了通过特定幅值与分布的电压封装改善图像重建质量的可行性,同时进一步研究了不同电压封装对敏感场的影响。仿真结果表明,采用分布较为对称、幅值数量合适、幅值间差距较大的电压封装时,可以同时兼顾敏感场大小及均匀度的要求,对图像重建质量有利。4.通过仿真计算,分析了屏蔽罩尺寸改变对AECVT方形传感器敏感场分布的影响。仿真结果表明,屏蔽罩面积变化时,相同封装下敏感场具有相似性,灵敏度值有变化,但对同层传感器极大值影响不大。