| 【中文题名】 | 两相流流型识别方法研究 |
| 【英文题名】 | Study on the Identification of Two-phase Flow Patterns |
| 【学科专业】 | 检测技术与自动化装置 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-4-17 |
| 【中关键词】 | 气液两相流,油水两相流,流型识别,递归分析,小波分析,分形 |
| 【英关键词】 | Gas/Liquid Two-Phase Flow,Oil/Water Two-Phase Flow,Flow Pattens Identification,Recurrence Analysis,Wavelet Analysis,Fractal, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>计算技术、计算机技术>计算机的应用>信息处理(信息加工)>模式识别与装置 |
| 【论文摘要】 |
本文首先回顾了两相流测量技术的背景和现状,并着重介绍了电导式测量方法和纵向多极阵列电导式两相流传感器及其测量系统,以及基于此测量系统在天津大学和华北油田模拟井实验装置上进行的气液两相流和油水两相流动态实验情况。
本文重点研究递归分析方法及其在两相流流型识别上的应用。递归分析方法的分析结果对嵌入维数、延迟时间和阈值等参数具有相对的不敏感性和稳定性,在一定范围内可以任意选取。流型识别是两相流测量中一个重要方面,本文采用递归分析方法对动态实验中气液两相流和油水两相流电导波动信号进行处理,结果表明不同流型递归图的线条纹理结构有明显区别,可以反映两相流的流动特征规律,相应的递归特征量可以作为两相流流型识别的有效指示器。
此外,本文还应用小波分析方法和结合分形R/S分析的方法对实验采集的信号进行处理,从多尺度时频域的角度研究两相流不同流型的运动特征。结果表明两相流电导波动信号的主要能量集中在低频段,不同流型的信号在各个尺度上的表现不同。结合分形方法可以描述两相流在不同尺度上的分形特征,表现两相流的整体和局部细节运动。多尺度分析可以清楚地描述各种流型的电导波动信号在各尺度下不同频段内所表现的运动特... |
| 【论文题纲】 |
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中文摘要 |
3-4 |
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ABSTRACT |
4-7 |
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第一章 绪论 |
7-13 |
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1.1 两相流研究背景与意义 |
7 |
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1.2 两相流主要流动参数 |
7-9 |
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1.2.1 两相流的速度场参数 |
8 |
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1.2.2 两相流的浓度场参数 |
8-9 |
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1.3 两相流的流型分类 |
9-11 |
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1.3.1 垂直上升管中气液两相流流型 |
9-10 |
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1.3.2 垂直上升管中油水两相流流型 |
10-11 |
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1.4 本课题的主要内容 |
11-13 |
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第二章 电导式两相流测量系统与实验 |
13-22 |
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2.1 两相流测量技术现状 |
13-14 |
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2.1.1 传统两相流参数测量技术 |
13 |
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2.1.2 基于现代信号处理技术的流动参数测量 |
13 |
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2.1.3 基于新型传感器技术的两相流流动参数测量 |
13-14 |
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2.2 电导式两相流测量方法简介 |
14-16 |
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2.3 纵向多极阵列电导式两相流传感器 |
16-18 |
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2.4 纵向多极阵列电导式两相流采集系统 |
18-20 |
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2.4.1 激励信号产生模块 |
18 |
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2.4.2 信号调理模块 |
18-19 |
|
2.4.3 基于NI-PXI的数据采集系统 |
19-20 |
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2.5 气液两相流和油水两相流的模拟井实验 |
20-22 |
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第三章 递归分析方法在两相流流型识别上的应用 |
22-42 |
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3.1 相空间轨迹 |
22-23 |
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3.2 递归图和递归定量分析 |
23-28 |
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3.2.1 关于递归图的回顾 |
23-25 |
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3.2.2 递归图的结构 |
25-26 |
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3.2.3 递归定量分析 |
26-28 |
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3.3 嵌入参数对递归分析的影响 |
28-31 |
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3.3.1 嵌入维数的影响 |
28-30 |
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3.3.2 延迟时间的影响 |
30 |
|
3.3.3 阈值的影响 |
30-31 |
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3.4 递归分析在两相流流型识别上的应用 |
31-42 |
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3.4.1 递归分析方法识别气液两相流流型 |
31-37 |
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3.4.2 递归分析方法识别油水两相流流型 |
37-42 |
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第四章 小波分析方法分析两相流流型 |
42-61 |
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4.1 小波分析简介 |
42-51 |
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4.1.1 傅立叶分析到小波分析 |
42-44 |
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4.1.2 小波函数 |
44-46 |
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4.1.3 小波变换 |
46-47 |
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4.1.4 多尺度思想和多分辨分析 |
47-51 |
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4.2 分形时间序列分析 |
51-53 |
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4.3 小波分析方法分析两相流流型 |
53-61 |
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4.3.1 小波分析方法分析气液两相流流型 |
53-57 |
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4.3.2 小波分析方法分析油水两相流流型 |
57-61 |
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第五章 结束语 |
61-63 |
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5.1 结论 |
61 |
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5.2 展望 |
61-63 |
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参考文献 |
63-67 |
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发表论文和科研情况说明 |
67-68 |
|
致谢 |
68 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.366555 |
