Naturphänomene von Zweiphasenströmungen (Flüssig-Fest) sind äußerst häufig und eng mit verschiedenen Produktions- und Lebensprozessen der Menschheit verbunden. Um Verstopfungen in Rohrleitungen zu vermeiden, ist die Erfassung des Strömungstyps der Zweiphasenströmung im Rohr sehr wichtig zur Korrektur der Echtzeitdurchflussmenge und zur Gewährleistung eines sicheren Betriebs des gesamten Systems. Basierend auf dem dynamischen modalen Zerlegungsalgorithmus (DMD) in Kombination mit Vorverarbeitungsmaßnahmen wurde der Strömungstyp der Zweiphasenströmung rekonstruiert, und ein Experimentierstand wurde aufgebaut, um die Ergebnisse zu validieren. Die Rekonstruktion wurde durch relative Fehler bewertet. Die Forschungsergebnisse zeigen, dass: Obwohl Unterschiede zwischen dem regenerierten Strömungstyp, der mit der auf DMD basierenden Erkennungsmethode erhalten wurde, und dem realen Strömungstyp bestehen, liegen die Fehler innerhalb eines akzeptablen Bereichs und können den Entwicklungsprozess des Zweiphasenströmungstyps relativ objektiv widerspiegeln. Im Vergleich zu experimentellen Methoden und numerischen Simulationen weist die auf DMD basierende Erkennungsmethode des Zweiphasenströmungstyps deutliche Vorteile bei Datenverarbeitung, Genauigkeit, Effizienz und Anwendbarkeit auf. Sie ist nicht auf bestimmte Szenarien beschränkt, erfordert keine interne Logik der Daten, kann gleichzeitig Modi mit einer einzigen Frequenz und Wachstumsrate erhalten und ein reduziertes dynamisches Modell erstellen, was Rechenressourcen spart.

Zweiphasenströmung;Strömungstyp-Erkennung;dynamische modale Zerlegung;Fluidmechanik;numerische Simulation