电容层析成像重建算法研究

来源 :华北电力大学(北京) 华北电力大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gloria2
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
电容层析成像(ECT)技术是利用电容测量过程中,流场内多相介质的连续性渐变引起电极问介电场的相应变化,从而实现对流场相分布信息的反应,再以信息图像的形式来表达过程参数的变化的可视化检测技术。   在众多的成像算法中,Tikhonov正则法是一个求解病态问题的有效方法,已经在许多领域,获得了成功的应用。总而言之,一个Tikhonov正则化解是平衡数值解的精确性与稳定性的结果。在本文中,根据ECT图像重建的病态本质,我们提出了一个广义的Tikhonov泛函;在此基础上,用Newton算法求解所构造的目标泛函。同时,我们用数值仿真方法检验了该算法的效率与数值性能。数值结果表明,该算法所重建图像的质量得到了显著地提高,所重建图像的空间分辨率得到了明显地改善。   在已有的ECT系统的成像测量中,重建对象本身所包含的动态信息并没有得到足够的重视和利用,因此,本文提出了一种基于先验信息的EnKF融合成像方法,期望能够通过更新修正,将重建对象的动态信息融入图像重建的过程中。   本文采用的信息融合算法为基于集合卡尔曼滤波融合算法(EnKF)。扩展Tikhonov正则化重建算法在图像重建的过程中考虑了估计的稳健性和用一个新的稳定泛函实现数值解的稳定性,而集合卡尔曼滤波算法则利用其先验信息建立动态的预测模型,继而改善成像质量。很明显,其改善了通过状态向量空间模型获得的统计估算结果。EnKF方法利用集合整合的方法通过误差统计的预测,实现次优评估调整。   通过推演,实现了将其算法应用于ECT测量系统中;通过有限元计算,从仿真的角度证明应用该融合方法的成像误差明显减小;通过简单的试验应用,显示了应用相应的算法对两相流体流动的实测数据进行处理的结果,进而简单的验证该算法的可行性。
其他文献
目的 探讨早期异位妊娠母体血清Netrin-1检测的临床意义.方法 选取拟诊早期异位妊娠患者100例作为实验组,另选取同期要求终止妊娠的宫内早孕患者100例作为对照组.采用酶联免
与混流式水轮机相比,轴流转桨式水轮机在运行过程中还存在空化严重、效率低、机组稳定性差等一系列问题。因此,轴流式水轮机转轮叶片的优化设计也成为当今研究的热点。本文采用
茯苓作为药食同用资源之一,目前主要作为中草药配伍或一些传统和低层次的食品加工中,原因是茯苓的不良加工特性限制了茯苓在高附加值食品中的应用。各种物理改性和化学改性手段
目的 医疗联合体(医联体)干预模式的肺康复在慢性阻塞性肺疾病(COPD)缓解期患者家庭康复中的效果评价.方法 90例COPD缓解期患者,随机分为试验组和对照组,各45例.两组患者住院
目的 分析中药鉴定中水试法的应用价值.方法 29味中药,每种中药均备2份,按照随机数字表法分为实验组和对照组,每组29味.实验组应用水试法,对照组应用分子鉴定法.比较两组中药
建筑节能被看作21世纪最富前景的研究领域之一,其越来越引起科研工作者的研究兴趣,其中对光谱选择性涂层的研究也成为了热点话题;而在涂层的瞬态传热研究中壁面条件对辐射传
针对鲁棒控制设计问题中如何选择合适的权函数问题,做了一些探索性的研究,提出了一种新型鲁棒控制器设计策略—混沌鲁棒控制策略。汽油机空燃比与汽油机的经济性、动力性、排
环境污染以及能源短缺问题的加剧,不断强化人类在生产活动中对节约能源以及创新能源利用形式的需求。一方面太阳能、地热能、生物质能等清洁能源逐渐进入人们的视野;另一方面在
金花茶是山茶科、金花茶组、金花茶系植物,是茶花世界中唯一具有金黄色基因的品种,被人们誉为“茶族皇后”和“植物界的大熊猫”。金花茶叶作为广西壮族民间传统的一种中草药,具
由于生长需要,生物质中氮元素普遍含量较高,含氮物质在生物质热化学转化过程中易于挥发转化,形成气体污染物或冷凝在液体产物中,进而引起环境问题或影响产品的进一步利用。为