【摘 要】
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电阻层析成像(ERT)技术是近年来发展起来的一种基于电阻传感机理的过程层析成像(PT)技术,适用于两相流中以导电性介质为连续相的工业过程,可提供封闭的管道或过程容器设备内
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电阻层析成像(ERT)技术是近年来发展起来的一种基于电阻传感机理的过程层析成像(PT)技术,适用于两相流中以导电性介质为连续相的工业过程,可提供封闭的管道或过程容器设备内部多相组分物质参数的二维/三维可视化信息,具有非侵入、成本低、响应速度快、安全性能好、适应范围广等优点。根据Neumann边界条件和电流垂直于电极流入流出特性,建立三角形-四边形混合网格模型,开展正问题与反问题的仿真研究;根据电极为等势体的物理特性和Neumann边界条件建立等电势线电极模型,分别进行了理论和解析的场域特性研究;利用叠加定理和分离变量首次推导得到均匀场域Neumann边界条件下等电势线电极的解析解公式;并进行了多种电极模型下的仿真研究。分别利用一个非迭代类算法即线性反投影算法(LBP)和一个迭代算法即修正的牛顿——拉夫逊类算法(MNR)进行等电势线电极系统图像重建。最后在我校对电阻层析成像技术的初步研究基础上,总结电阻层析成像技术的研究现状、技术特点以及上述所做工作,基于Matlab编写了一个电阻层析成像仿真软件包,实现了多种有限元网格模型的正问题分析以及图像重建算法,实现了场内等势线、电势图的绘制。
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