吉林大学学报(工学版)

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基于连续小波变换和RBF神经网络的气液两相流流型识别方法

孙斌,周云龙,关跃波,赵鹏   

  1. 东北电力大学 能源与机械工程学院,吉林 吉林 132012
  • 收稿日期:2006-08-27 修回日期:2006-11-03 出版日期:2007-07-01 发布日期:2007-07-01
  • 通讯作者: 孙斌

Identification method of gas-liquid two-phase flow pattern based on continuous wavelet transform and RBF neural network

Sun Bin,Zhou Yun-long,Guan Yue-bo,Zhao Peng   

  1. School of Energy Resources and Mechanical Engineering, Northeast Dianli University, Jilin 132012,China
  • Received:2006-08-27 Revised:2006-11-03 Online:2007-07-01 Published:2007-07-01
  • Contact: Sun Bin

摘要: 针对气液两相流压差波动信号的非平稳特征,提出了以多尺度连续小波变换值矩阵的奇异值为特征矢量的流型识别方法。首先对气液两相流压差波动信号进行连续小波变换,得到初始特征向量矩阵。然后对初始特征向量矩阵进行奇异值分解得到矩阵的奇异值,将其作为流型的特征向量,再结合RBF神经网络形成流型的智能识别方法。对水平管内空气水两相流4种流型的识别结果表明该方法能够有效地识别流型。

关键词: 流体动力学, 气液两相流, 流型识别, 连续小波变换, 奇异值分解, 径向基函数神经网络

Abstract: In view of the nonstationary feature of the pressure difference fluctuation signal in the gasliquid twophase flow, a flow pattern identification method was proposed based on the characteristic vector from the singular value of the matrix formed by the multi-dimensional continuous wavelet transform values of the fluctuation signal. The continuous wavelet transform was applied to the pressure difference fluctuation signal in the gasliquid two-phase flow to form the initial characteristic vector matrix, from which the singular value of the matrix could be obtained through the singular value decomposition. The decomposed singular value may serve as the flow pattern characteristic vector and the input to a radial basis function neural network(RBFNN) to realize an intelligent identification of the flow pattern. The proposed identification method can precisely identify the four flow patterns of the air-water twophase flow in a horizontal pipe, providing an effective new method for the flow pattern identification.

Key words: fluid-dynamics, gas-liquid two-phase flow, flow regimes recognition, continuous wavelet transform, singular value decomposition, radial basis function neural network

中图分类号: 

  • O359.1
[1] 李娟, 孟可心, 李月, 刘慧力. 基于相似匹配维纳滤波的地震资料噪声压制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1964-1968.
[2] 郑明, 卓慕瑰, 张树功, 周柚, 刘桂霞. 基于混合并行遗传算法和阈值限定法的基因调控网络构建[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(2): 624-631.
[3] 刘顺安, 贺兴柱, 陈延礼, 杨璐鸿, 李万林. 非对称布局形式的涵道尾桨气动特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(5): 1353-1359.
[4] 陈建, 田野, 孙晓颖. 基于阵列协方差矩阵列向量稀疏表示的高分辨波达方向估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(2): 485-489.
[5] 郑明, 刘桂霞, 周柚, 周春光. 基于引力场算法的基因调控网络构建[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(2): 427-432.
[6] 马文星, 宋建军, 刘春宝, 胡晶, 褚亚旭. 开式液力缓速器出口压力计算方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(01): 86-90.
[7] 袁哲, 马文星, 李华龙, 胡晶, 周茜茜. 重型车液力减速器的换热器匹配与仿真分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(增刊1): 526-529.
[8] 袁哲, 马文星, 卢秀泉, 胡晶, 杨珊珊. 液力减速器动态制动性能预测分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(增刊1): 160-164.
[9] 袁哲, 马文星, 刘春宝, 刘浩. 重型车开式液力减速器温度场分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(05): 1271-1275.
[10] 邓辉, 吴尽昭. 线性半代数变迁系统的近似互模拟等价[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(04): 1052-1058.
[11] 雷达, 钟诗胜. 基于奇异值分解和经验模态分解的航空发动机健康信号降噪[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(03): 764-770.
[12] 于志明,郭黎利,赵冰. 基于奇异值分解的多载波调制信号盲识别算法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2011, 41(03): 805-810.
[13] 李映, 龚红丽, 梁佳熙, 张艳宁. 基于KSVD和PCA的SAR图像目标特征提取[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(05): 1336-1339.
[14] 刘长英, 高乐, 高印寒, 车仁生. 单目视觉坐标测量方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2010, 40(05): 1278-1282.
[15] 孙斌,刘天栋,周云龙. 小波包主成分分析在气液两相流流型识别中的应用[J]. 吉林大学学报(工学版), 2009, 39(06): 1532-1537.
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