The invention relates to a gas-liquid two-phase flow gas content measurement method. The invention adopts the fan beam scanning mode to remove the artifacts and improve the reconstruction precision and resolution, so as to improve the calculation precision of the gas content. The results show that the fan beam scanning method is superior to the parallel beam scanning method, and the fan beam is more efficient than the parallel beam scanning method, and the operation is simple and fast.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于检测
,具体涉及一种气液两相流含气率测量方法。
技术介绍
超声层析成像技术是以Radon变换作为理论基础的一种无损检测技术,其定义为“利用声源对待测物体进行扫描,再利用相应的探测器获得与物体物理参数相关的特征值,然后利用反演算法,将特征值作为投影数据,进行图像反演,重建物体的形状、尺寸、坐标位置、数目和温度等参数”。超声层析成像技术可分为两步:1)通过声源对待测区域进行扫描,使用相应位置的超声探测器获取接收信号,并在接收信号中获取有效的特征值;即Radon变换的正变换的过程;2)将提取的特征值作为投影数据,进行反演成像,即Radon逆变换。根据平行束的扫描机制,以线阵形式,利用时延控制线阵上的每个阵元发射超声波扫描待测区域,在相应一端也以线阵形式的探测器接收传播过来的超声波。这种扫描方式表面上较为简单,其实存在很多的不足之处,首先以时延控制线阵上每个阵元的发射声波,其实验必须大于声波在扫描区域的传播时间,且当扫描区域更换时,需调节时延;其次,在某一方向扫描完毕后,需利用电机同步转动两个线阵至另一方向进行扫描,操作上较为繁琐。综上所述,以平行束扫描机制所涉及的线阵获取投影值,其效率较低,操作复杂;时延的设置不确定,鲁棒性差。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足,提供了一种气液两相流含气率测量方法为解决以上问题,本专利技术采用了以下技术手段:步骤1)选择超声波作为激励信号,使用超声环形阵获取走时投影数据,使用时延去控制环形阵中每个阵元的发射时间顺序,分别获取扫描区域为无气泡水域和向含气泡水域的走时投影值texp-water和texp- ...
【技术保护点】
一种气液两相流含气率测量方法,其特征在于该方法包括以下步骤:步骤1)选择超声波作为激励信号,使用超声环形阵获取走时投影数据,使用时延去控制环形阵中每个阵元的发射时间顺序,分别获取扫描区域为无气泡水域和向含气泡水域的走时投影值texp‑water和texp‑sample;步骤2)利用MATLAB仿真出扫描区域为无气泡水域时的仿真走时投影值tsimulated;步骤3)利用校准公式计算走时校准值trevised;步骤4)将步骤3)所计算得到的走时校准值trevised对texp‑sample进行校准得到经校准的走时投影值texp‑sample‑revised;步骤5)将步骤4)中经校准修正的texp‑sample‑revised进行反演成像,得到目标的几何结构、坐标位置、树木和尺寸;步骤6)结合几何结构、数目和尺寸,对含气率进行计算。
【技术特征摘要】
1.一种气液两相流含气率测量方法,其特征在于该方法包括以下步骤:步骤1)选择超声波作为激励信号,使用超声环形阵获取走时投影数据,使用时延去控制环形阵中每个阵元的发射时间顺序,分别获取扫描区域为无气泡水域和向含气泡水域的走时投影值texp-water和texp-sample;步骤2)利用MATLAB仿真出扫描区域为无气泡水域时的仿真走时投影值tsimulated;步骤3)利用校准公式计算走时校准值trevised;步骤4)将步骤3)所计算得到的走时校准值trevised对texp-sample进行校准得到经校准的走时投影值texp-sample-revised;步骤5)将步骤4)中经校准修正的texp-sample-revised进行反演成像,得到目标的几何结构、坐标位置、树木和尺寸;步骤6)结合几何结构、数目和尺寸,对含气率进行计算。2.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵鹏,熊久鹏,王月兵,郭世旭,曹永刚,
申请(专利权)人:中国计量大学,
类型:发明
国别省市:浙江;33
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