基于电容传感器的CO2气液两相流流型识别

文档摘要：为了实现碳捕捉与封存(CCS)管道内CO2流量的精确测量,需要对CO2的流型进行辨识.基于递归定量分析和模糊C均值(FCM)聚类算法,建立了CO2气液两相流的流型识别模型.提出利用小波变换在多尺度下分析CO2气液两相流电容信号递归图结构特性的方法,对各个尺度下的递归图分别进行定量分析,提取出不同流型下CO2流动的电容传感器递归特征参数.采用FCM算法,对特征参数进行流型聚类,完成了对CO2气液两相流的分层流、气泡流和雾状流3种流型的识别.

Abstract：ItisnecessarytoidentifytheflowpatternofCO2inordertoaccuratelymeasureitsflowinthepipelineundercarboncaptureandstorage(CCS)conditions.AflowpatternidentificationmodelofCO2gas-liquidtwo-phaseflowisestablishedbasedonrecurrencequantitativeanalysisandfuzzyC-mean(FCM)clusteringalgorithm.ThemethodforanalyzingstructurecharacteristicsofrecurrenceplotsofcapacitivesignalofCO2gas-liquidtwo-phaseflowinmultiplescalesusingwavelettransformsisproposedandtherecurrenceplotateachscaleisquantitativelyanalyzedtoextracttherecurrencecharacteristicparametersofcapacitivesensorsforCO2flowindifferentpatterns.UsingtheFCMclusteringalgorithmtoclustercharacteristicparametersbyflowpattern,identificationofCO2gas-liquidtwo-phaseflowpatterns,i.e.stratifiedflow,bubbleflow,andmistflow,areachieved.

作者：孙采鹰   闫勇   张文彪 Author：SUNCaiying   YANYong   ZHANGWenbiao
作者单位：内蒙古科技大学自动化与电气工程学院,内蒙古包头014010;华北电力大学控制与计算机工程学院,北京102206英国肯特大学工程学院,英国坎特伯雷CT27NT华北电力大学控制与计算机工程学院,北京102206
刊名：传感器与微系统 ISTICPKU
Journal：TransducerandMicrosystemTechnologies
年，卷(期)：2024, 43(6)
分类号：TP391.4
关键词：流型识别  电容传感器  递归图  模糊聚类  
Keywords：flowpatternidentification  capacitivesensor  recurrenceplot  fuzzyclustering  
机标分类号：TB61+5O359.1TP391.41
在线出版日期：2024年7月12日
基金项目：国家自然科学基金，国家自然科学基金，内蒙古自然科学基金资助项目基于电容传感器的CO2气液两相流流型识别[
期刊论文]  传感器与微系统--2024, 43(6)孙采鹰  闫勇  张文彪为了实现碳捕捉与封存(CCS)管道内CO2流量的精确测量,需要对CO2的流型进行辨识.基于递归定量分析和模糊C均值(FCM)聚类算法,建立了CO2气液两相流的流型识别模型.提出利用小波变换在多尺度下分析CO2气液两相流电容信号递...参考文献和引证文献
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关键词：流型识别,电容传感器,递归图,模糊聚类,

2024-10-4 00:37 上传 基于电容传感器的CO2气液两相流流型识别.pdf

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