【摘 要】
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电阻层析成像（Electrical Resistance Tomography，简称ERT）技术是一种基于电阻传感机理的过程层析成像技术，适用于两相流中以导电性介质为连续相的工业过程，可提供封闭的管道或过
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电阻层析成像（Electrical Resistance Tomography，简称ERT）技术是一种基于电阻传感机理的过程层析成像技术，适用于两相流中以导电性介质为连续相的工业过程，可提供封闭的管道或过程容器设备内部多相组分物质参数的二维/三维可视化信息，具有非侵入响应速度快成本低安全性能好等优点目前ERT的研究大都限于二维平面，但在多数情况下，需要得到离散相的几何形状相对位置和空间分布等三维信息，而这些三维信息是无法从二维图像中显示出来对被测物场进行三维观测三维图像重建是ERT技术的发展趋势本文提出的工作目标是解决三维ERT的测量，建立一个三维ERT系统的设计和测量工具本文主要包括：1．对三种典型的ERT传感器结构进行轴向电位和轴向灵敏度分析分析传感器结构参数如电极材料电极总层数电极层轴向间隙电极形状电极尺寸等对敏感场域的影响2．基于ANSYS有限元分析工具，建立多截面电极阵列的ERT系统的三维模型，进行正问题分析本文采用四截面电极阵列，每层等间隔分布16个相同大小的电极，在四个截面上同时进行激励和测量3．通过采用线性反投影算法，逐个得到每个截面上的二维反演图像，然后通过等值体生成和插值实现三维图像重建并参照二维图像质量的评价参数，确定出三维重建图像的质量评价参数，对仿真质量进行评价4．基于MATLAB的图形用户界面建立一个ERT测量系统仿真平台，在该平台上实现油水两相流建模三维传感器建模ERT正问题有限元计算ERT逆问题的求解即ERT三维图像重建与显示等功能
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