電容層析成像敏感場(chǎng)分布與圖像重建算法的研究.pdf

1、近年來電容層析成像技術(shù)在兩相流或多相流參數(shù)檢測(cè)領(lǐng)域成為研究與應(yīng)用的一項(xiàng)重要技術(shù)。該技術(shù)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)即為根據(jù)測(cè)量電容得到的敏感場(chǎng)數(shù)據(jù)，反演兩相或多相流的截面圖像。 本文介紹了現(xiàn)有電容層析成像主要理論與技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了其電場(chǎng)分布、電容與敏感場(chǎng)的計(jì)算程序，重點(diǎn)研究了圖像重建算法，提出了新算法，并得到比較好的仿真效果。 因圖像重建算法研究之前需要得到電容敏感場(chǎng)的分布，故本文根據(jù)已有的研究方法和步驟，選擇了8電極傳感器系統(tǒng)作為模型，

2、設(shè)定了合理的參數(shù)，利用有限元法得到了電位分布和電容值。然后得到敏感場(chǎng)數(shù)據(jù)，從而也驗(yàn)證了文獻(xiàn)結(jié)論的正確性。為了保持和敏感場(chǎng)公式的一致性，將測(cè)量電容值作了歸一化工作，最后給出了敏感場(chǎng)的分布規(guī)律。 圖像重建屬于一種逆問題，通?？衫妹舾袌?chǎng)的數(shù)據(jù)，將圖像重建問題轉(zhuǎn)化為一欠定線性方程組的求解。本文針對(duì)該逆問題不適定性，采用了正則化求解。針對(duì)一般Tikhonov正則化方法實(shí)質(zhì)上為將所有奇異值都采取同一參數(shù)修正帶來的不便，利用正則化解的奇異系