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非闭合电极电容层析成像传感器在冻土测试中的应用
被引量：
10
1
作者
刘靖
姜凡
刘石
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第2期363-368,共6页
为了实现电容层析成像技术对冻土冻结冰峰面的在线、非侵入测试,研制出了满足冻土测试要求的非闭合电极电容层析成像传感器,并对该种传感器的电容分布特性进行了实测;确定出了适合冻土测试的的高、低介电常数的标定物质;搭建了冻土一维...
为了实现电容层析成像技术对冻土冻结冰峰面的在线、非侵入测试,研制出了满足冻土测试要求的非闭合电极电容层析成像传感器,并对该种传感器的电容分布特性进行了实测;确定出了适合冻土测试的的高、低介电常数的标定物质;搭建了冻土一维冻结实验系统。对含水量8%的湿土样冻结过程的冰峰面迁移进行了电容层析成像测试,并利用IMNSNOF图像重建算法重建出了冻结过程各时刻的冻结截面物质分布图像,由图像可确定出冻土中已冻土、未冻区以及冰峰面的位置。电容层析成像测试结果与温度测试结果相吻合。
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关键词
电容层析成像
传感器
冻土
冰峰面
图像重建
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职称材料
基于均匀设计及非线性偏最小二乘法的非闭合电极ECT传感器参数优化设计
被引量：
2
2
作者
刘靖
刘石
+2 位作者
姜凡
雷兢
孙猛
《高技术通讯》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第1期59-64,共6页
提出了一种非闭合电极电容层析成像(ECT)传感器结构参数的优化方法。采用均匀设计结合非线性偏最小二乘(NPLS)回归,提取传感器结构参数(电极极板的宽度 l、绝缘外壳的壁厚δ_1、屏蔽罩与绝缘外壳间距δ_2及绝缘外壳材料的相对介电常数ε...
提出了一种非闭合电极电容层析成像(ECT)传感器结构参数的优化方法。采用均匀设计结合非线性偏最小二乘(NPLS)回归,提取传感器结构参数(电极极板的宽度 l、绝缘外壳的壁厚δ_1、屏蔽罩与绝缘外壳间距δ_2及绝缘外壳材料的相对介电常数ε)与待优化指标(敏感场的均匀度及灵敏度指标 p′、最大与最小电容的比值 K)间的函数关系,建立相应的优化目标泛函,通过对优化目标泛函的求解,最终获得传感器结构参数的最优值。并以10电极非闭合电极 ECT 传感器为研究对象,进行了结构参数的优化设计,根据优化结果设计制作了非闭合电极 ECT 传感器,对其成像进行了仿真与实测。结果表明,参数优化后的传感器图像重建质量优于未优化的传感器。
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关键词
电容层析成像(ECT)
传感器
优化设计
均匀设计
非线性偏最小二乘法
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职称材料
题名
非闭合电极电容层析成像传感器在冻土测试中的应用
被引量：
10
1
作者
刘靖
姜凡
刘石
机构
河南理工
大学
土木工程
学院
东华
大学
环境科学与工程
学院
华北电力大学能动学院
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第2期363-368,共6页
基金
国家自然科学基金(40501017)资助项目
文摘
为了实现电容层析成像技术对冻土冻结冰峰面的在线、非侵入测试,研制出了满足冻土测试要求的非闭合电极电容层析成像传感器,并对该种传感器的电容分布特性进行了实测;确定出了适合冻土测试的的高、低介电常数的标定物质;搭建了冻土一维冻结实验系统。对含水量8%的湿土样冻结过程的冰峰面迁移进行了电容层析成像测试,并利用IMNSNOF图像重建算法重建出了冻结过程各时刻的冻结截面物质分布图像,由图像可确定出冻土中已冻土、未冻区以及冰峰面的位置。电容层析成像测试结果与温度测试结果相吻合。
关键词
电容层析成像
传感器
冻土
冰峰面
图像重建
Keywords
electrical capacitance tomography（ECT）
sensor
frozen soil
ice frontal surface
image reconstruction
分类号
TM934.2 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
基于均匀设计及非线性偏最小二乘法的非闭合电极ECT传感器参数优化设计
被引量：
2
2
作者
刘靖
刘石
姜凡
雷兢
孙猛
机构
河南理工
大学
土木工程
学院
中国科
学院
工程热物理研究所
华北电力大学能动学院
出处
《高技术通讯》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第1期59-64,共6页
基金
国家自然科学基金(40501017
60532020)资助项目
文摘
提出了一种非闭合电极电容层析成像(ECT)传感器结构参数的优化方法。采用均匀设计结合非线性偏最小二乘(NPLS)回归,提取传感器结构参数(电极极板的宽度 l、绝缘外壳的壁厚δ_1、屏蔽罩与绝缘外壳间距δ_2及绝缘外壳材料的相对介电常数ε)与待优化指标(敏感场的均匀度及灵敏度指标 p′、最大与最小电容的比值 K)间的函数关系,建立相应的优化目标泛函,通过对优化目标泛函的求解,最终获得传感器结构参数的最优值。并以10电极非闭合电极 ECT 传感器为研究对象,进行了结构参数的优化设计,根据优化结果设计制作了非闭合电极 ECT 传感器,对其成像进行了仿真与实测。结果表明,参数优化后的传感器图像重建质量优于未优化的传感器。
关键词
电容层析成像(ECT)
传感器
优化设计
均匀设计
非线性偏最小二乘法
Keywords
electrical capacitance tomography （ECT）, sensor, optimization design, uniform design, non-linearpartial least-square （NPLS）
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
非闭合电极电容层析成像传感器在冻土测试中的应用
刘靖
姜凡
刘石
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
10
在线阅读
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职称材料
2
基于均匀设计及非线性偏最小二乘法的非闭合电极ECT传感器参数优化设计
刘靖
刘石
姜凡
雷兢
孙猛
《高技术通讯》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
2
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职称材料
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