發(fā)布時間：2020-11-05 15:15

　　 兩相流模型廣泛應用于熱能、核能、石油、航空航天、制冷、食品、冶金等許多工業(yè)生產(chǎn)的基礎物理過程。然而,由于該物理過程的復雜且可變的特點,使得參數(shù)檢測比較困難,隨著電容層析成像(ECT)技術的不斷發(fā)展,使得直觀快速的兩相流模型的檢測成為了可能。該成像技術簡單易行,安全可靠,響應速度快,慢慢發(fā)展成為各個行業(yè)信號檢測的主要技術手段。電容層析成像圖像重構技術是由獲得的電容測量值重建管道橫截面的流型以及其他兩相參數(shù)的過程,重建過程中的非線性重建和不適定問題總是限制了圖像重建的準確性。Donoho和Candès等人在2006年提出了壓縮感知(Compressed Sensing,CS)理論,該理論指出只要信號在某個變換域上是可壓縮的,就可以用基于原始信號的少量投影數(shù)據(jù),通過求解優(yōu)化問題以較大概率重構原始信號,可以證明該投影數(shù)據(jù)包含原始信號的足夠信息。本文研究基于壓縮感知的兩相流流型重建的算法優(yōu)化,并嘗試一種信號重建精度高,實時性好的算法改進,以期能夠高精度的重構新號。論文主要工作和創(chuàng)新點包括:(1)針對正交匹配算法迭代次數(shù)過多導致算法效率降低的不足,提出了一種原子選擇準則改進思路,并從理論上分析該優(yōu)化準則的最優(yōu)性,然后進行數(shù)據(jù)仿真,驗證該改進方法的正確性。(2)由于測量矩陣的性能與重構算法得出的信號重構效果有著緊密聯(lián)系,考慮優(yōu)化測量矩陣的性能,通過減小測量矩陣列向量的非相干性來減小信號重構誤差,提高信號重構質量。(3)通過深入研究多種基于壓縮感知理論的信號重建算法,提出一種改進SL0算法,從選取性能更好的連續(xù)函數(shù)和選取合適的步長因子兩方面來考慮。仿真實驗可以證明,該改進SL0算法在一定程度上可以改善信號重構效果。
【學位單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2019
【中圖分類】：TP391.41;O359.1
【部分圖文】：

圖 2-1 ECT 成像系統(tǒng)流程圖電容傳感器容傳感器的測量原理為：測量管道內的流體介電常數(shù)的不同導致傳電容信號的變化。如圖 2-2 所示，電容傳感器陣列主要包括：測量

ECT成像系統(tǒng)流程圖

管內剖分網(wǎng)格圖
【參考文獻】

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本文編號：2871814