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船用柴油机尾气处理装置内粒子分布特性的特征提取
| 论文题名： | 船用柴油机尾气处理装置内粒子分布特性的特征提取 |
| 关键词： | 船用柴油机;尾气处理装置;循环流化床;粒子分布;电容层析成像;气固两相流;小波变换;特征提取 |
| 摘要： | 循环流化床(CFB)在反应效率以及热传导效率方面的优势使其在船用柴油机尾气处理领域有非常大的应用潜力。但是由于受到风浪的影响，船舶上搭载的机械装备不可避免的会在定倾斜、摆动等非定常条件下工作，而这种工作条件，必然会对循环流化床的工作可靠性和工作效率产生重大的影响。因此，本文对摆动条件下循环流化床不同截面位置处的粒子浓度分布进行实时可视化，研宄不同摆动工况对粒子浓度分布的影响，为柴油机尾气处理装置的实际应用提供理论依据。 首先，利用电容层析成像技术对不同摆动幅度和周期条件下循环流化床内的粒子分布进行了实时测量，获得了各测量截面各电极对问的电容数据，并运用Mathematica软件对粒子分布图像进行重构，分析了非定常摆动工况对粒子浓度分布的影响，找出摆动幅度和周期对粒子浓度分布均匀性的影响规律。 在粒子分布图像数据基础上，运用三维离散小波分析提取不同摆动幅度和周期条件下循环流化床内粒子的时间和空间分布特性，探讨粒子分布均匀性、稳定性的变化规律及主要影响因素。通过不同摆动幅度和周期条件下粒子平均浓度波动幅度的主时间等级的比较发现随着摆动幅度的增加，摆动对粒子浓度分布的影响越来越强烈。另外，在粒子的空间分布特性方面，粒子浓度峰值出现在较低空间频率等级处，这表示摆动条件下粒子团聚集尺寸有所增加，粒子分布均匀性降低。 总的来讲，本文采用电容层析成像技术获得摆动工况流化床的实时图像数据；运用三维离散小波变换对实时图像数据进行分解，探究粒子浓度分布在频率域的均匀性以及稳定性变化规律及影响因素。从而为新型柴油机尾气处理装置的实际应用提供了理论和实验依据。 |
| 作者： | 米长春 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 崔亚辉;赵桐 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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