油氣兩相流空隙率測(cè)量研究.pdf

1、兩相流廣泛存在于動(dòng)力、化工、石油、冶金和核能等領(lǐng)域，兩相流參數(shù)的準(zhǔn)確測(cè)量對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程的計(jì)量、控制以及環(huán)保等具有重要的意義。但是由于兩相流流動(dòng)特性復(fù)雜，使得參數(shù)檢測(cè)的難度很大。所以，兩相流參數(shù)的檢測(cè)一直是兩相流研究中的前沿課題?？障堵适菤庖簝上嗔鞯囊粋€(gè)非常重要的參數(shù)。本文基于12電極電容層析成像系統(tǒng)(ECT)，對(duì)油氣兩相流的空隙率測(cè)量進(jìn)行了研究。 本文的主要工作如下： 1.將獨(dú)立分量分析(ICA)和支持向量機(jī)(SVM)引入

2、到油氣兩相流空隙率測(cè)量中。用ICA方法對(duì)從ECT電容傳感器獲得的66個(gè)電容值進(jìn)行特征提取，既降低了數(shù)據(jù)的維數(shù)，減少了后續(xù)的計(jì)算量，又提高了模型的泛化能力。最小二乘支持向量機(jī)(LS-SVM)作為一種新型的支持向量機(jī)，具有運(yùn)算簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。為了克服標(biāo)準(zhǔn)LS-SVM魯棒性差和稀疏性缺失的缺點(diǎn)，本文又引入兩種改進(jìn)型LS-SVM-加權(quán)LS-SVM和稀疏LS-SVM。 2.引入進(jìn)化策略(ES)選擇LS-SVM參數(shù)。針對(duì)LS-SVM參數(shù)選擇困難

3、的問(wèn)題，本文提出了基于ES的LS-SVM參數(shù)選擇方法。將LS-SVM參數(shù)選擇問(wèn)題看作優(yōu)化問(wèn)題，建立優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，利用具有全局搜索能力的ES尋找最優(yōu)LS-SVM參數(shù)。該方法對(duì)SVM的參數(shù)選擇具有普遍的適用性。 3.基于ECT系統(tǒng)，提出了一種油氣兩相流空隙率測(cè)量的新方法。實(shí)際測(cè)量時(shí)，以ECT電容傳感器獲得的66個(gè)電容測(cè)量值作為輸入，利用空隙率測(cè)量模型計(jì)算空隙率。建模過(guò)程中，首先采用ICA方法，對(duì)66個(gè)電容測(cè)量值進(jìn)行特征提取。然后以特