文档介绍：天津大学
硕士学位论文
基于ANSYS的ECT/ERT电磁场仿真及阵列电极优化设计
姓名:问雪宁
申请学位级别:硕士
专业:检测技术与自动化装置
指导教师:王化祥
20070101
杓艵八L春险罅写ǜ衅鳎⒅赋鏊Lǜ衅鞯挠呕σ中文摘要侍獾挠邢拊G蠼夥椒ǎ关键词:双模态阵列电极敏感阵列电极优化电容层析成像,和电阻层析成像,是基于电磁场理论的新型测量技术,具有无辐射、非侵入、响应速度快、成本低以及可视化测量等优点,在工业测量及医学监测中具有诱人的发展前景。视诓饬恳缘嫉缧越橹饰A嗟慕质,而视诓饬恳苑堑嫉缧越橹饰A嗟慕橹省NA送乜鞥及技术的应用范围,获取更为丰富测量信息,提高测量精度,将虴有机地进行融合,提出了疎双模态成像技术。本课题对疎双模态空间敏感阵列电极的数学模型、电场特性及敏感阵列电极结构优化等有关方面内容进行了深入研究,主要工作和结果如下:捎酶吹绲悸矢拍睿岢隽送骋坏腅/舾谐∈P停⒏治鯡/舾谐〉摹沓匦裕柚笮陀邢拊H砑嗀,利用参数化设计语言编写绦颍訣/舾姓罅械缂ń三维电场仿真,分析敏感阵列电极结构参数对敏感场分布的影响。樯蹺啵疎单模态传感器设计,探讨敏感阵列电极优化目标和原则,改进电极结构参数。缂V鳌7治鏊L缂舾谐〉南嗷ビ跋欤岢雒舾姓罅械缂杓朴化指标,通过仿真计算给出电极参数优化结果。最后,作者提出阵列电极优化设计进一步改进的意见。电磁场分析抡电容/电阻层析成像
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:鹉月签字日期:五却年鹿独创性声明学位论文版权使用授权书或撰写过的研究成果,也不包含为获得苤盗盘堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解鑫壅蠢茔有关保留、使用学位论文的规定。特授权丞鲞盘鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得学位论文作者签名:导师签名
陇⒓际醴⒄垢趴第一章绪论,简称视φ庖环⒄骨魇朴υ硕6⒓际在石油、化工、冶金、动力、能源等工业部门以及医疗、卫生、食品等领域中,多相流流动过程普遍存在。多相流流动过程极其复杂,要建立过程模型,并进行过程的预测、设计和控制,首先要解决的就是多相过程参数检测问题。随着工业生产自动化水平的不断提高,两相流参数检测技术在科学研究和工业生产中发挥了越来越重要的作用,对两相流参数进行测量的需求越来越迫切,过程层析成像技术的出现将两相流参数检测方法从传统的局部空间单点测量方式发展成为对过程参数二/三维空间分布状况的在线、实时测量,大大提高了人们对生产过程信息的提取和分析能力,为在线检测和优化提供了一种全新的手段。电容层析成像,简称技术是近年来发展起来的一种基于电容敏感机理的技术,通过测量敏感阵列电极间电容值变化,反映管道中多相介质分布,从而再构管道截面各相介质的分布图像。电阻层析成像,简称技术是基于不同媒质具有不同电导率性质,通过判断处于敏感场中物体电导率分布获得多相媒质分布状况。疎是两种最为成熟的电学层析成像技术。徊饽勘晡5缱杪电导率植迹鳨康缛萋即介电常数植迹缱杩共阄龀上窦际,简称则将电阻和电容作为整体复阻抗来测量。若不考虑虚部信息,碋,很多研究者并不对其严格区分。国际上,欧洲众多国家一直处于层析成像技术研究的前列,其中尤以英国最为突出【浚喔鲅芯啃∽榭U沽薊、难芯抗ぷ鳌I鲜兰桶耸甏衅冢以英国曼彻斯特理工大学,‘流动成像’概念,并于暄兄瞥晒电极电容层析成像系统【俊旮孟低发展成为电极并配备了高速并行处理网络盗,在线图像重建速率达帧/秒,并能以。痡眇的速率离线显示所存储的图像数据【俊俊6嗄昀该研究小组投入了大量人力物力,对过程层析成像技术进行了全面的研究。法国、德国、挪威、荷兰等国的大学和相应研究机构对层析成像技术展开了积极的研究
’的国际会议,。除了欧洲众多国家外,有关机构也开展了相应研究工作。在线监测流化床中空隙率分布的电极电容成像系统C拦鶯沂笛槭矣τ玫缱璨阄龀上窦际醵院朔狭铣进行监测,经过数年研究,为核废料储存场所的超长期、安全性计算机仿真模型计算提供了依据。美国的杜邦公司采用已经商品化的电容层析成像系统对流化床的运行情况进行监测。自年起,以欧洲