[发明专利]一种密相气力输送两相流流型的归类方法

摘要

本发明公开了一种密相气力输送两相流流型的归类方法，获取密相气力输送两相流流型的静电信号；对该静电信号进行多尺度分解；计算静电信号的不同尺度能量比重大小；将不同尺度能量比重及大小关系作为必要参数，对该流型所属的类别进行判断，从而实现密相气力输送两相流流型的归类。该归类方法从气固两相流流型的动力学本质出发，具有较高的科学性及合理性。相对于传统按流动形态划分流型的方法，该方法划分的流型种类减少且彼此间有区别明确的动力学机理。归类方法实用范围广，对密相气力输送两相流中的输送介质的物性没有要求。

主权项

1.一种密相气力输送两相流流型的归类方法，其特征是：包括如下步骤：(1)获取气力输送两相流某一流型的静电信号数据；(2)对获取的每种流型的静电信号进行多尺度分解，具体步骤如下：首先对静电信号进行经验模态分解处理，得到10个本征模态分量IMF，然后对每个IMF分量进行R/S分形分析得到关系曲线ln[R(τ)/S(τ)]～lnτ，最后对关系曲线的直线段部分做线性拟合，得到拟合直线的斜率，即Hurst指数H；(3)根据分形特征及Hurst指数H的大小，将静电信号划分为尺度1、尺度2和尺度3，具体划分方法如下：将Hurst指数H小于0.5的IMF分量划入尺度1；将在小的时间延迟τ下Hurst指数H大于0.5小于1而大的时间延迟τ下的Hurst指数H小于0.5的IMF分量划入尺度2；将Hurst指数H大于0.5小于1的IMF划入尺度3；(4)计算静电信号的尺度1、尺度2及尺度3的能量比重，能量比重的计算方法如下：静电信号被分解成10个IMF分量，其中尺度1占有M个IMF分量，分别是IMF1，IMF2…，IMFM，一个IMF分量为一组时间序列{x1,x2,…xH}，x1,x2,…xH是按时间顺序排列的一组数据，xi表示一个数据，H是数据的个数或者是时间序列的长度，其中，能量EIMF1的计算公式为：EIMF1＝x12+x22+…+xH2其余的能量EIMF2、EIMF3…EIMFM的计算公式与EIMF1的计算公式雷同，利用上述公式分别计算每个IMF分量的能量，则静电信号尺度1的能量比重R1：按照计算静电信号尺度1的能量比重R1的方法，计算静电信号尺度2能量比重R2以及尺度3能量比重R3；(5)以步骤(4)计算得到的R1，R2，R3作为必要参数，对该流型所属的流型类别进行判断。