气固两相流检测用16电极静电成像系统研究
致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
1 引言 | 第12-20页 |
1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
1.1.1 课题来源 | 第12页 |
1.1.2 课题研究背景及意义 | 第12-13页 |
1.2 静电成像技术的国内外研究现状 | 第13-18页 |
1.2.1 静电层析成像技术简介 | 第13-15页 |
1.2.2 国内外研究成果以及现状 | 第15-18页 |
1.3 本文主要研究内容 | 第18-20页 |
2 静电成像检测数学模型及系统构成 | 第20-30页 |
2.1 静电成像系统总体方案设计 | 第20-21页 |
2.2 系统数学模型分析 | 第21-24页 |
2.3 传感器敏感电极等效电路模型 | 第24-27页 |
2.4 图像重建实现的基本原理 | 第27-29页 |
2.5 本章小结 | 第29-30页 |
3 静电传感器与信号获取电路设计 | 第30-48页 |
3.1 16电极阵列式静电传感器分析设计 | 第30-34页 |
3.1.1 静电传感器主体结构设计 | 第32-33页 |
3.1.2 静电传感器敏感电极结构设计 | 第33-34页 |
3.2 静电传感器信号获取电路分析设计 | 第34-47页 |
3.2.1 电荷放大电路分析设计 | 第35-39页 |
3.2.2 程控放大电路 | 第39-40页 |
3.2.3 整流滤波电路 | 第40-43页 |
3.2.4 信号获取电路参数优化 | 第43-47页 |
3.3 本章小结 | 第47-48页 |
4 16通道并行数据获取与控制电路设计 | 第48-68页 |
4.1 A/D采集模块 | 第49-53页 |
4.1.1 AD7606工作原理分析 | 第49-51页 |
4.1.2 过采样技术 | 第51-52页 |
4.1.3 A/D采集电路设计 | 第52-53页 |
4.2 基于STM32F407的内核控制模块设计 | 第53-58页 |
4.2.1 FSMC总线工作原理分析 | 第54-56页 |
4.2.2 ARM内核控制电路设计 | 第56-58页 |
4.3 控制器程序设计 | 第58-65页 |
4.3.1 ARM控制程序总体设计 | 第58-60页 |
4.3.2 FSMC与AD7606数据传输实现 | 第60-61页 |
4.3.3 数字滤波处理 | 第61-64页 |
4.3.4 串口通讯格式 | 第64-65页 |
4.4 本章小结 | 第65-68页 |
5 静电成像图像重建算法研究 | 第68-92页 |
5.1 基于阵列式静电传感器模型的正问题求解 | 第68-74页 |
5.2 流型图像重建算法实现 | 第74-85页 |
5.2.1 典型图像重建算法成像效果分析 | 第75-81页 |
5.2.2 迭代修正的Tikhonov正则化算法 | 第81-85页 |
5.3 流型分布重建图像的优化 | 第85-91页 |
5.3.1 基于局部阈值的重建图像二值化处理 | 第85-87页 |
5.3.2 流型重建图像的插值处理 | 第87-91页 |
5.4 本章小结 | 第91-92页 |
6 气固颗粒流模拟试验研究与测试 | 第92-108页 |
6.1 静电成像系统实验平台 | 第92-96页 |
6.1.1 气固颗粒流模拟流动装置设计 | 第92-93页 |
6.1.2 静电成像系统硬件电路装置 | 第93-94页 |
6.1.3 静电成像系统上位机平台软件设计 | 第94-96页 |
6.2 系统硬件电路差异修正及稳定性测试 | 第96-102页 |
6.2.1 硬件电路通道差异修正 | 第96-100页 |
6.2.2 电路稳定性测试 | 第100-102页 |
6.3 气固颗粒流模拟试验研究 | 第102-106页 |
6.3.1 气固颗粒流流型监测实验 | 第103-105页 |
6.3.2 气固颗粒流动态监测实验 | 第105-106页 |
6.4 本章小结 | 第106-108页 |
7 结论 | 第108-110页 |
参考文献 | 第110-114页 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第114-118页 |
学位论文数据集 | 第118页 |