[發明專利]棒束通道內棒束表面液膜二維厚度場測量方法及系統有效
| 申請號： | 202210301445.8 | 申請日： | 2022-03-25 |
| 公開（公告）號： | CN114739278B | 公開（公告）日： | 2023-04-11 |
| 發明（設計）人： | 肖瑤;顧漢洋;張亨偉;閆旭;陳碩;李俊龍 | 申請（專利權）人： | 上海交通大學 |
| 主分類號： | G01B7/06 | 分類號： | G01B7/06 |
| 代理公司： | 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236 | 代理人： | 胡晶 |
| 地址： | 200240 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 通道 內棒束 表面 二維 厚度 測量方法 系統 | ||
1.一種棒束通道內棒束表面液膜二維厚度場測量方法，其特征在于，所述方法包括：
構造測量所需的標定實驗裝置和實際測量裝置，并將測控終端分別與所述標定實驗裝置和所述實際測量裝置連接；
在進行標定實驗時，通過所述標定實驗裝置獲取第一電流信號測量值，通過構造的敏感標定體的體積與第一電流信號測量值的非線性關系，生成所述敏感標定體的體積與第一電流信號測量值的非線性曲線關系圖；
在進行實際測量時，通過所述實際測量裝置中構造的適用于氣-液兩相環狀流測量的環形金屬絲陣列傳感器，控制測量獲取棒束通道內的第二電流信號測量值；
利用環形金屬絲陣列傳感器的形狀特點以及非線性曲線關系圖，迭代計算獲取第二電流信號估算值，當所述第二電流信號測量值與所述第二電流信號估算值之間的誤差值低于相對誤差閾值時，輸出所述第二電流信號估算值所對應的液膜厚度值作為棒束通道內壁面的包括軸向及周向在內的二維液膜厚度場真實值；具體計算方法包括：
在實際測量過程中，通過所述實際測量裝置獲取接收電極的第二電流信號測量值I′2；
以及，計算獲取同一時間以及同一位置的接收電極的第二電流信號估算值I2；包括：
預先給定液膜厚度值的初始值r0；
根據所述環形金屬絲陣列傳感器的形狀特點構造一敏感測量體，確定所述敏感測量體的體積關系式(3)，
其中，V2表示所述敏感測量體的體積，θ表示所述敏感測量體位于所述環形金屬絲陣列傳感器的圓心角，rN表示接收電極的液膜厚度，R表示棒束構件的半徑，z2表示所述敏感測量體的寬度常量；
當rN＝r0時，利用關系式(3)計算獲取所述敏感測量體的體積V2；
當敏感測量體的體積V2與所述敏感標定體的體積V1相同時，利用非線性曲線關系圖，找出液相電導率系數k，確定所述敏感測量體與所述第二電流信號估算值的非線性關系式(4)，
I2＝k*V2+b???????????(4)
根據所述敏感測量體與所述第二電流信號估算值的非線性關系式(4)，計算獲取第二電流信號估算值I2；
獲取第二電流信號估算值I2與第二電流信號測量值I′2的誤差值，當誤差值與第二電流信號測量值的比值低于相對誤差閾值時，輸出所述第二電流信號估算值I2所對應的所述接收電極的液膜厚度，否則更新液膜厚度r0，重新迭代計算。
2.如權利要求1所述的棒束通道內棒束表面液膜二維厚度場測量方法，其特征在于，
所述標定實驗裝置采用固定形狀的液相池的液位信息，測量獲取液膜標定厚度；
根據液膜標定厚度以及預定長寬尺寸構造一敏感標定體；
根據不同的液位信息以及所述敏感標定體的體積與第一電流信號測量值的非線性關系，生成所述敏感標定體的體積與第一電流信號測量值的非線性曲線關系圖。
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