Метод динамического распознавания типа течения двухфазного жидко-твердого потока в горизонтальных трубах

Zhu Junliang ,  

Zhao Zhifeng ,  

Wang Shugang ,  

Jiang Shuang ,  

摘要

Природные явления двухфазного жидко-твердого потока встречаются чрезвычайно часто и тесно связаны с различными процессами производства и жизни человека. Чтобы избежать засоров в трубопроводе, получение типа течения двухфазного жидко-твердого потока внутри трубы очень важно для корректировки мгновенного расхода и обеспечения безопасной работы всей системы. На основе алгоритма динамического модального разложения (DMD) в сочетании с мерами предварительной обработки была реконструирована форма течения двухфазного жидко-твердого потока, а экспериментальная установка была построена для проверки результатов. Реконструкция была оценена с помощью относительной ошибки. Результаты исследования показали, что: хотя восстановленный тип течения, полученный методом распознавания на основе DMD, и реальный тип течения отличаются, ошибка находится в приемлемых пределах и может достаточно объективно отражать процесс эволюции формы течения двухфазного жидко-твердого потока. По сравнению с экспериментальными методами и численным моделированием метод распознавания типа течения на основе DMD имеет значительные преимущества в обработке данных, точности, эффективности и применимости, и не ограничен конкретными сценариями, не требует предоставления внутренней логики данных, может одновременно получать моды с одной частотой и коэффициентом роста и строить модель динамики пониженного порядка, что экономит вычислительные ресурсы.

关键词

двухфазный жидко-твердый поток;распознавание формы течения;динамическое модальное разложение;гидродинамика;численное моделирование

阅读全文