基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電阻層析成像系統(tǒng)流型辨識(shí)的研究.pdf

1、過(guò)程層析成像技術(shù)是從醫(yī)學(xué)CT技術(shù)發(fā)展起來(lái)的，以多相流為主要研究對(duì)象，并對(duì)多項(xiàng)流中的過(guò)程參數(shù)在線實(shí)時(shí)檢測(cè)，進(jìn)行多相流參數(shù)檢測(cè)可獲得多相流體二維或三維的時(shí)空局部的、微觀的分布信息，為解決多相流參數(shù)檢測(cè)這一難題提供了一條有效途經(jīng)。過(guò)程層析成像技術(shù)經(jīng)過(guò)十余年的發(fā)展已取得很大進(jìn)步。依據(jù)信息獲取手段和傳感機(jī)理不同，該技術(shù)可分為電容層析成像、電阻層析成像和電磁感應(yīng)層析成像等十余種。本文以基于電阻傳感機(jī)理的電阻層析成像系統(tǒng)為研究對(duì)象，探討采用模糊聚類對(duì)

2、ERT系統(tǒng)中的測(cè)量電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行模糊化，然后以模糊化后的數(shù)據(jù)作為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入，在BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中對(duì)該模糊化后的測(cè)量電壓數(shù)據(jù)進(jìn)行反復(fù)學(xué)習(xí)訓(xùn)練，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)兩相流的四種典型流型的辨識(shí)。 本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外研究者應(yīng)用過(guò)程層析成像技術(shù)在多項(xiàng)流參數(shù)檢測(cè)方面所做的工作，歸納總結(jié)了多相流檢測(cè)技術(shù)對(duì)于科研及工業(yè)生產(chǎn)的重要意義，分析多相流檢測(cè)技術(shù)主要參數(shù)及其多相流檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)。闡明了電阻層析成像系統(tǒng)的構(gòu)成及技術(shù)特點(diǎn)，概括的描述了電阻層析

3、成像系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景，分析了電阻層析成像技術(shù)發(fā)展中必須解決的問(wèn)題，指出軟場(chǎng)問(wèn)題及圖像重建算法精度不高是限制電阻層析成像技術(shù)工業(yè)實(shí)用化的瓶頸問(wèn)題。在對(duì)流型辨識(shí)算法的優(yōu)缺點(diǎn)比較后，本文提出了用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行流型的辨識(shí)，對(duì)其必要性在文中作了詳細(xì)地介紹。建立了模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行了流型辨識(shí)的數(shù)值分析，實(shí)驗(yàn)證明用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來(lái)進(jìn)行流型辨識(shí)是正確的，為相關(guān)的圖像重建算法提供了依據(jù)。并且對(duì)四種典型的流型進(jìn)行分析研