基于权函数的流速剖面电磁感应测量原理与关键技术

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

61174013

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

王经卓

完成单位：

淮海工学院

中文关键词：

电磁流量计; 权函数; 仿真模型; 信号检测; 流速反求;

其他语种关键词：

electromagnetic flow meter; weight function; simulation model; singnal detection; velocity inversing

项目类型：

面上项目

语种：

中文

开始日期：

2012-01-01

结束日期：

2015-12-31

中文摘要：

多相流流速剖面的精确测量涉及电磁场、流体力学、过程层析成像PT技术、信号分析与处理和反求算法等交叉学科。多相流导电连续相流速场测量的基础是权函数（流动区域内某一点的流速对电极对间感应电压的影响程度）。当电极对处于管道圆周上的任意位置时，国内外对权函数求解方法的研究还没有取得明显进展，本项目将采用理论解析、数值仿真和实验验证的方法对权函数进行研究。基于此，应用电磁感应的基本原理，采用多对电极，把流动横截面划分成一系列的像素，测量求解管道横截面上的流速剖面（包括严重非对称流速分布），其中，病态条件下的流速反求算法是高分辨率流速剖面测量的难点。同时，将对励磁方式、磁场分布和电极的空间布局及其流速剖面成像器的结构进行研究。最后将在直管和斜管（80mm内径）中建立多相流实验环境，验证导电连续相流速剖面的的测量精度。研究成果可应用在石油开采、化工过程监测、核能监测和医疗领域人体血管流速的测量。