多相流离散相速度的测量研究

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文多相流离散相速度的测量研究作者姓名：邓文博-指导教师：张华副教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：检测技术与自动化装置论文提交日期：学位授予日期：评阅人：2014年6月2014年7月李新光教授论文答辩日期：答辩委员△捕：吴新杰教授东北大学2014年6月王玉涛教授万方数据AThesisinMeasurementTechnologyandAutomaticInstrumentsStudyontheMeasurementofDispersePhaseVelocityofMultiphase

2、FlowByDengWenboSupervisor：AssociateProfessorZhangHuaNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：拿P爻俘日期：矽，懈绷'旧学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用

3、学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年团学位论文作者签名：巧P烫僭签字日期：≯，驴年多曰缈1日．导师签名：签字日期：与御知，仁车绷l彤。7万方数据东北大学硕士学位论文摘要多相流离散相速度的测量研究摘要多相流是指同时存在两种或以上的不同相混合物质的流动的流体系统，普遍存在于人们的目常生活和工业生产中，在工程应用和科学研究中，其流动参数的测量对工业生产的

4、经济、效率与安全都具有很重要的意义。但由于多相流的流动过程非常复杂，并且其运动受到多种因素的影响，因此难以测量其流动参数。本文以多相流检测理论为基础，针对选矿厂中的泡沫浮选工艺的多相流离散相(气泡)速度参数的测量问题进行了探索性的研究，并设计了气泡上浮速度检测系统。本文先介绍了多相流的发展现状及其参数的测量方法，然后介绍了泡沫浮选工艺流程，并通过微小电容检测电路与互相关技术相结合的方法实现气泡上升速度与液位高度的测量。其中硬件电路以Atmega64单片机为核心，设计了极板切换电路、微小电容检测电路、A／D采样电路、串行通讯电路及系统电源电路等，并通过I

5、CCAVR软件实现下位机程序设计，从而实现系统的数据采集和通讯。上位机则是在Matlab环境下编程，进行数据处理、运算、保存和显示。为验证系统的可行性，在实验室环境下作了多组实验。一方面对液位高度进行了多次测量，误差小于20mm。另一方面通过比较有气泡和无气泡时的输出信号，可以看出有气泡时的信号的均值要小于无气泡时的信号均值，同时噪声信号也有明显的改变，这说明系统能够感受到因气泡的存在而带来的信号的微小变化，因此对于泡沫浮选工艺中的气泡上升速度测量问题，微小电容检测与互相关测量技术相结合是一条有效的途径，对于指导优化生产具有一定的应用价值。关键字：多相

6、流；气泡速度；微小电容检测；互相关技术；一II—万方数据东北大学硕士学位论文AbstractStudyontheMeasurementofDispersePhaseVelocityofMultiphaseFlowAbstractMultiphaseflow,ahybridfluidsystemcontainingsubstanceswithtwoormorephases，existswidelyinindustrialprocessanddailylife．Themeasurementofflowparametersisofgreatsignifica

7、nceforefficiency，safetyandcost—savinginindustrialproduction．However,duetOthecomplexityofitsflowingmechanicsanddiversifiedfactors，theparametersmeasuringremainsproblematic．Basingonmultiphaseflowdetectingtheory,thestudycarriedoutaexploratoryresearchondispersephasevelocitymeasuremen

8、tinfrothflotationprocessandabubbleascendingvelo