油气两相流作为工业现场上一种常见的复杂流动现象,其流型检测一直是亟待解决的问题。本文以油气两相流流型检测为研究内容,系统地介绍了两相流的特点、流型的分类及判别方法,比较分析了国内外流行的流型检测技术,在此基础上提出了自己的测量方案。 本文提出了一种以模糊C聚类为基础的气液两相流流型的检测方法;把油气两相流流型分为泡状流、环状流、弹状流和层状流四种流型,分析了这些流型下差压信号及其概率密度函数的特征,电容信号的曲线特征;提取了不同流型下上述两种信号的特征矢量;以提取差压的概率密度函数值和电容值的特征矢量作为模糊聚类的输入,同时结合多传感器数据融合技术,设计了一套基于差压和电容技术的流型检测系统,用于两相流流型的识别。 文章详细地给出了系统的方案设计,测量装置的选取,采样板卡的驱动开发,串口通信及多线程技术和系统定时器的应用,以及数据库的设计开发。 通过实验数据的仿真分析,验证了算法的可行性。