气液两相流超声过程层析成像理论与实验

作者：顾建飞^*; 田昌; 刘继承

来源：仪器仪表学报, 2020, 41(07): 146-154.

DOI：10.19650/j.cnki.cjsi.J2006540

• 气液两相流
• 图像重建
• 超声
• 数值模拟

采用超声过程层析技术对气泡流动进行理论和实验研究。为提高气液两相流超声层析成像的重建精度,在二值反投影(BBP)基础上发展了边缘增强反投影(EEBP)。为模拟投影数据,采用有限元分析给定气泡分布下声压场。仿真结果表明,EEBP的空间成像误差明显小于BBP。搭建一套气液两相流超声层析成像系统,可实现对24个换能器组成阵列的投影信号获取。利用该系统进行单、双气泡流测试,通过提出的EEBP重建算法与硬件系统的结合,可准确得到流动中的气泡空间位置、尺寸以及形状。仿真与实验中EEBP算法重建图像的最小空间成像误差为2.03%,表明在气泡流动稳定的情况下,该系统具备可行性与可靠性。

• 单位
  上海理工大学; 常熟理工学院