多相流體的案例
[問題討論]STARCCM+入門系列之——多相流的基礎知識
多相流體這個術語指同一系統（其中，相之間存在不同交界面）中的多個相的流體和相互作用。術語“相”通常指物質的熱力學狀態：固體、液體或氣體。
在建模術語中，相具有更廣義的定義，并且可定義為系統中的物質量，其本身具有用于區別于該系統中其他相的物理屬性。例如：
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. 不同密度的液體
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. 不同大小的氣泡
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. 不同形狀的顆粒
多相流體與多組分流體不同。在多組分流體中，不同組分在分子級別混合。 這些組分具有相同的對流速度。
在多相流體中，不同的相在宏觀尺度上混合。這些相具有不同的對流速度。 很多流體是多相多組分流體。
多相流體可分為兩類：
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. 離散流體，例如氣泡、液滴和顆粒流體
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. 分層流體，例如自由表面流或管道中的環形液膜流體。
如果相占用斷開的空間區域，則將其視為離散相，否則視為連續相。
STAR-CCM+ 提供以下不同模型來滿足這兩個流體類別的要求：
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. 拉格朗日多相模型：此模型將對離散相的代表性粒子束穿過系統時的運動方程進行求解。它適用于主要由攜帶相對較小體積的離散顆粒、液滴或氣泡的單一連續相組成的系統。它適用于離散相與物理邊界的相互作用至關重要的情況。
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. 液膜模型：此模型使用邊界層近似值以及通過液膜深度的假定速度和溫度分布來預測壁膜的動態特征。液膜傳輸使用橫跨形成液膜的固體壁面表面的薄殼進行預測。
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. 離散元模型 (DEM)：此模型是拉格朗日多相模型的延伸，但它將對各個顆粒（而不是代表性粒子束）進行建模，且明確考慮了顆粒間接觸力。
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. 歐拉多相混合模型：此模型是一種簡化的多相模型，可用于對懸浮液多相流體進行建模。在此模型中，通過假設懸浮液是均勻的單相系統來減少計算量。
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展開 STAR-CCM+在汽車行業中的應用
參考案例-多相流體-混合多相：電動機冷卻
· 熱泵系統 (Heat Pump Systems)：用于電動車在冬季高效制熱，延長續航。
參考案例-設計探索-帕累托優化：靜態混合器
參考案例-設計探索-靜態混合器的設計掃掠
3. 動力總成系統 (Powertrain)
· 內燃機(ICE)缸內燃燒：模擬燃油噴射、混合、燃燒過程，優化燃燒室形狀、噴油策略，以提高效率并降低排放。
參考案例-Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder系列
· 進排氣系統：優化進氣管路和排氣歧管的設計，減少流動損失，提高容積效率。
參考案例-熱傳遞和輻射-模擬操作：多時間尺度共軛傳熱
參考案例-熱傳遞和輻射-模擬操作：瞬態-瞬態多時間尺度共軛傳熱
4. 車輛水管理 (Water Management)
· 涉水分析：模擬車輛通過積水路面時，水是否會進入發動機進氣口或艙室。
參考案例-多相流體-VOF：重力驅動流體
參考案例-多相流體-VOF：使用自適應網格化的油箱晃動
· 表面水污染：分析雨天行駛時，側窗、后視鏡上的水流路徑，優化雨刮器和車身設計，保證駕駛員視野清晰。
參考案例-多相流體-液膜：液膜流體
參考案例-多相流體-液膜 - VOF：斜面細流
· 剎車盤濺水冷卻：分析車輪腔體內的流場，評估剎車盤的冷卻效果。
參考案例-多相流體-混合多相與大尺度交界面：齒輪潤滑
5. 空氣聲學與風噪 (Aeroacoustics & Wind Noise)
· 風噪 (Wind Noise)：模擬氣流經過A柱、后視鏡、門縫等部位產生的噪聲，并通過優化密封條設計和外形來降低傳入艙內的噪聲，提升NVH（噪聲、振動與平順性）性能。
展開 如何利用Star-ccm+做出炫酷的動態云圖
當前我已經更新到第15期，感興趣的朋友可以關注和訂閱，微信：fxy331386375關注公眾號：“新能源汽車熱管理仿真技"獲得更多免費資料。
一起交流學習和進步本人提供資料模型和學習答疑，希望對學習型工程師有所幫助吧！學習鏈接https://www.yqgqt.org.cn/college/video/c14059
在動力電池的仿真中，常常需要觀察液冷系統，或者說電芯的溫度隨時間變化的一個云圖，那么怎么樣才能做出如下圖這的云圖尼？
首先我們就要調用STAR-ccm+兩相流模型下面的VOF模型，是建立在固定的歐拉網格下的表面跟蹤辦法，建立在兩種或者多種流體（或相）不相互混合的前提下，當需要得到一種或者多種相不相融的流體交界面時，可采用這種模型。在vof模型中，不同的流體組分共用一套動量方程，通過引進相體積分數這一變量，實現對每一個計算單元相界面的追蹤。在每個控制容積內，所有相體積分數額總和為1，所以變量及其屬性正在控制容積內各相共享，并且代表了容積平均值。這樣，在任何給定控制容積內的變量及其屬性純粹的代表了一相或者相的混合，并且由相體積分數決定。換句話說，
在單元中，若第q相流體體積分數為a，那么可能存在以下三種情況
(1)a=0：單元里不存在第q相流體。
(2)a=1：單元里充滿了第q相流體。
(3)0a<1：單元里包含了第a相流體和一相或者其他多相流體的界面
基于a的局部值，適當的屬性和變量在一定范圍內分配給每一個控制單
本案例演示如何在 STAR-CCM+ 中設置液冷系統內的冷卻液的流動狀態：
1. 設置進口兩相材料的體積分數：cooling water：air=1：0
2.
展開 [案例分析]STARCCM+入門系列之——VOF水池注水過程
幾何體顯示如下：
2、軟件設置（1）本案例流體是湍流。使用默認的K-Epsilon 湍流模型，并在-y 方向施加重力。由于該問題還涉及多相流體，因此分析需要兩種流體（空氣和水）。但是，由于這兩種流體占據相同的域，所以僅需一個連續體和一個網格即可設置模擬。本案例物理連續體的設置如下：
（2）在物理連續體的歐拉多相節點為多相流創建水和空氣兩相。創建成功以后的節點如下：
（3）連續體中的兩個流體空間分布的初始條件是：只在水管進口注入水，在水管和水池內注入空氣。兩種流體均是靜止的。在初始條件節點，把水和空氣的初始體積分數設為0和1。
（4）設置邊界條件。本案例所用的幾何體有3個邊界。將水管進口設為質量流量進口，將水池上部邊界分配壓力出口邊界條件。進口水相和空氣相的分布為1和0，出口壓力水相和空氣相的分布為0和1，邊界條件的物理值設置如下：
（5）設置求解器參數和停止條件。本案例使用瞬態模擬，時間步長為0.001s 運行此計算 5.0 s。結果展示如下：
本文轉自有限猿仿真博客，感謝原作者。如有侵權請立即聯系刪除。
展開 
科學認識氣溶膠傳播
從流體力學角度來看，氣溶膠實質上是氣態為連續相， 固、 液態為分散相的多相流體。 天空中的云、 霧、 塵埃， 工業上和運輸業上 用的鍋爐和各種發動機里未燃盡的燃料所形成的煙，采礦過程、采石場采掘與石料加工過程和糧食加工時所形成的固體粉塵，人造的掩蔽煙幕和毒煙等都是氣溶膠的具體實例。大家比較有切身感受的是，在炒飯做菜的，會聞到油煙味，其實這些油煙味道就是空氣中的氣溶膠。
那么，對于新冠病毒，氣溶膠傳播真的那么可怕嗎 ?
氣溶膠傳播可怕嗎 ? 權威專家從科學的角度給予了回應。 北京佑安醫院感染中心副主任醫師李侗曾認為， 氣溶膠傳播本身不是一個新奇的途徑，人們被感染的最大可能是 ： 在一個密閉環境下，有大量的病毒釋放。
貴州省人民醫院應急辦公室科長李楊認為，氣溶膠多是患者在咳嗽和打噴嚏時產生，一般常見于醫護人員 為患者吸痰、插管等治療中。 " 氣溶膠傳播 " 并不意味著空氣中病毒彌漫，不要誤解。 中科院地球環境研究 所研究員、中科院氣溶膠化學與物理重點實驗室主任、國際氣溶膠學會秘書長曹軍驥表示，氣溶膠傳播的威脅并不太大，因為氣溶膠傳播的濃度很低，而且概率也很低。四川省社會科學院教授李后強表示，由于氣溶膠顆粒比較大，一般醫用口罩 ( 或者防霧霾的口罩 ) 可以阻攔這種粒子。特別小的氣溶膠粒子，主要分布在高空，隨風飄走了，人呼吸到的可能性不大。所以氣溶膠攜帶病毒傳播并沒有網上說的那么可怕。
展開 會“水上漂”的炸彈，跳著跳著就摧毀德國魯爾水壩-Abaqus/CEL仿真 ￥49.9
掛在轟炸機上高速旋轉的彈跳炸彈
技術參數-Bouncing bomb維基百科
我們利用這些參數在Abaqus中建立彈跳炸彈的CEL分析模型，歐拉區域采用多相流體，上下各自分布空氣和水兩種材料。
材料初始位置定義
700m的范圍內彈跳6、7次的完整仿真有點跨尺度，我們僅對第一次彈跳進行仿真。
彈跳炸彈的第一次水上反彈
空氣域的體積分數變化
類似案例有之前做過一個簡單的打水漂仿真，小石子在水面上彈跳了3、4次，網格比較粗糙，運算量小，這個案例適合拿來學習，在此公眾號菜單欄的福利區可以找到并免費下載，我在Simwe論壇也發過一個早期的版本，貌似16做年的。
打水漂仿真
02. Bouncing bomb再現試驗
2011年，劍橋大學的Hugh Hunt博士在加拿大的一個試驗場地里進行了彈跳炸彈炸毀大壩的再現試驗，壩體較小，磚砌的。
Bouncing bomb投彈
Bouncing bomb炸毀試驗壩
1943年被彈跳炸彈炸掉的魯爾水壩，比這個試驗中的要大將近兩個數量級。
附：羽毛球調頭仿真分析INP文件下載鏈接：
https://www.yqgqt.org.cn/content/post/436914
展開 計算流體力學（CFD）理論基礎（一）
01 和流體力學相關的學科
水動力學，空氣動力學，氣體動力學，滲流力學，物理化學流體動力學，爆炸力學，多相流體力學，等離子體動力學，電磁流體力學，環境流體力學，生物流變學，等等。
02 典型流體力學實驗
風洞試驗，水洞試驗，水池試驗。
03 常用數值計算方法
有限差分法，有限單元法，有限體積法，邊界元法。
04 絕對壓強，相對壓強（表壓強），真空度
05 靜壓，動壓，總壓
06 流線，跡線
07 馬赫數
小于1為亞音速，大于1為超音速，大于3為高超音速
08 正激波，斜激波
09 理想流體（無粘流體），粘性流體
10 牛頓流體，非牛頓流體
11 可壓縮流體，不可壓縮流體
12 定常流動，非定常流動
13 層流，湍流
雷諾數2000
14 拉格朗日隨體描述，歐拉空間描述
15 流體力學基本方程
質量守恒方程（連續性方程）；動量守恒方程（運動方程）；能量守恒方程
16 CFD常用算法
SIMPLE；SIMPLEC；SIMPLER；PISO
17 CFD常用軟件
Phoenics（英國）；STAR-CD(英國)；CFX(ANSYS，美國)；Fluent（ANSYS，美國）
展開 [案例分析]STARCCM+入門系列之——VOF空化
它模擬水的二維強制流體在大氣壓下流過噴嘴，然后進入注滿空氣的腔室。噴嘴寬度約1 mm。相關幾何體左側邊界的規定壓力為 5 x 10^7Pa，而右側邊界處于大氣壓力下。底部的邊界是一個對稱平面，并且所有其他邊界都是實心壁面。最初，左腔室注滿水，而求解域的其余部分則注滿空氣。使用默認的K-Epsilon 模型為湍流建模。窄噴嘴入口處的尖角與流體加速結合產生一個可發生空化的低壓區域。
2、
STAR-CCM+設置
（1）設置物理屬性；在該模擬中，流體是湍流且問題涉及多相流體和空化。此次分析需要三種流體（空氣、水和水蒸氣）。但是由于這些流體占據相同的域，所以僅需要一個連續體和一個區域即可設置模擬。設置物理屬性如下：
（2）設置材料特性；在Models > Eulerian Multiphase > Eulerian Phases節點，創建H2O、AIR、H2O(G)三個相。
（3）定義相間相互作用；要建模空化，需使用VOF 多相交互作用模型和 Schnerr-Sauer 空化模型。右鍵Models> Multiphase Interaction > Phase Interactions，新建相間相互作用，選擇VOF-VOFPhase Interaction和Schnerr-Sauer兩個模型。
（4）設置初始條件；連續體中的兩個初生流體空間分布的初始條件是：只在左腔室中注入水，在右腔室和通道內注入空氣。指定這種分布的便捷方法是創建并使用場函數。
（5）設置邊界條件；幾個面的邊界條件設置如下：
把左邊的壓力設置為5.0E7Pa，右邊壓力設置為大氣壓；
（6）設置求解器參數和停止條件；此計算使用時間步長10^-7 s 運行5 x 10^-5 s，所以需要500 個時間步。
展開 [案例分析]STARCCM+入門系列之——VOF沸騰
模型如下：
2、STAR-CCM+設置
（1）選擇物理模型；流體是湍流且問題涉及多相流體和沸騰。本案例需要兩種流體（水和水蒸氣）。但是，由于這些流體占據相同的域，所以僅需要一個連續體和一個區域即可設置模擬。物理模型的選擇如下：
（2）定義材料特性；在連續體continuum中，右鍵單擊Models > EulerianMultiphase > Eulerian Phases 節點，創建新相，把新相命名為H2O，在H2O節點選擇流體和恒密度兩種模型。同樣的方式創建氣相，并把其中的air替換為水蒸氣。
（3）定義相間相互作用；定義液體和水蒸氣相之間的相互作用。分別將 H2O 相和 H2O (G) 相指定為初生相和次生相。使用多相交互作用模型可定義液體和蒸汽相之間的相互作用。右鍵單擊Models > MultiphaseInteraction > Phase Interactions，創建一個新相間相互作用。選擇相應的沸騰模型。因沸騰而產生的壁面熱通量是壁面邊界的高度非線性函數，其中壁面溫度是數值求解的一部分。例如，給定的熱通量壁面邊界或固液交界面。在這些情況下，為了改進收斂，可降低沸騰產生的熱通量的亞松馳因子值（Rohsenow 沸騰節點中的亞松馳因子屬性）。
（4）設置邊界類型；流體域的邊界條件設置類型如下：
將底部的靜態溫度設置為540K，左側進口的溫度設置為350K，速度設置為1m/s，右側壓力設置為370K。
（5）由于本模擬是瞬態模擬，因此需要設置時間步、各時間步內允許的最大內部迭代次數以及獲得求解所用的總體物理時間。選擇Solvers> Implicit Unsteady節點，然后將時間步設為0.01 s。
展開 [案例分析]STARCCM+入門系列之——VOF空化
它模擬水的二維強制流體在大氣壓下流過噴嘴，然后進入注滿空氣的腔室。噴嘴寬度約1 mm。相關幾何體左側邊界的規定壓力為 5 x 10^7Pa，而右側邊界處于大氣壓力下。底部的邊界是一個對稱平面，并且所有其他邊界都是實心壁面。最初，左腔室注滿水，而求解域的其余部分則注滿空氣。使用默認的K-Epsilon 模型為湍流建模。窄噴嘴入口處的尖角與流體加速結合產生一個可發生空化的低壓區域。
2、
STAR-CCM+設置
（1）設置物理屬性；在該模擬中，流體是湍流且問題涉及多相流體和空化。此次分析需要三種流體（空氣、水和水蒸氣）。但是由于這些流體占據相同的域，所以僅需要一個連續體和一個區域即可設置模擬。設置物理屬性如下：
（2）設置材料特性；在Models > Eulerian Multiphase > Eulerian Phases節點，創建H2O、AIR、H2O(G)三個相。
（3）定義相間相互作用；要建模空化，需使用VOF 多相交互作用模型和 Schnerr-Sauer 空化模型。右鍵Models> Multiphase Interaction > Phase Interactions，新建相間相互作用，選擇VOF-VOFPhase Interaction和Schnerr-Sauer兩個模型。
（4）設置初始條件；連續體中的兩個初生流體空間分布的初始條件是：只在左腔室中注入水，在右腔室和通道內注入空氣。指定這種分布的便捷方法是創建并使用場函數。
（5）設置邊界條件；幾個面的邊界條件設置如下：
把左邊的壓力設置為5.0E7Pa，右邊壓力設置為大氣壓；
（6）設置求解器參數和停止條件；此計算使用時間步長10^-7 s 運行5 x 10^-5 s，所以需要500 個時間步。
展開 【學習干貨】基于Star-ccm+的旋轉水輪機數值模擬
作者：段老師
大連理工海洋工程博士 ，主要做多相流體動力學和波物耦合響應相關研究。
一、基于Star-ccm+的旋轉水輪機數值模擬
導讀：STAR-CCM+是一款當前比較流行的計算流體力學軟件，該軟件在旋轉機械領域具有很大的應用場景，本文基于STAR-CCM+軟件中的運動參考系的方法來實現旋轉水輪機的數值模擬，過程涉及變參考系旋轉實現方法，基于VOF方法的水力空化模擬方法以及相關后處理方法等。
1.計算模型介紹
本文選用的模型為官方教程的旋轉水輪風扇模型，模型主要由兩部分組成，分別為實現旋轉的旋轉區域以及非旋轉的靜止區域，其中靜止區域設置有入口以及出口，液體從模型上方的入口流入，經水輪葉片的帶動后，液體從出口流出。水輪葉片圍繞旋轉軸進行轉動，其中水輪葉片共12片。
2.區域分配與網格劃分
計算過程中將水輪模型分為了旋轉區域與靜止區域，旋轉區域與靜止區域之間利用內部交界面進行流場求解信息交互，創建交界面方式為同時選中靜止區域以及旋轉區域中的交互邊界，右擊選擇創建界面。網格劃分采用外部網格劃分，劃分完成的網格通過導入體網格選項導入STAR-CCM+，劃分網格時需要保證交界面網格網格尺寸相差不大，旋轉區域網格與靜止區域網格可以完成數據映射交互。
圖5網格劃分
3.空化求解設置與物理模型選擇
本文空化涉及兩相介質，分別為水相與水蒸氣相，在進行空化設置之前需要選用歐拉多相流模型并新建兩相介質并設置各自物理屬性，完成兩相新建后創建多相互作用模型，具體模型選擇VOF-VOF相間相互作用-多相材料模型，指定水相為主相，水蒸氣相為次相，完成主次相設置后選擇Schnerr-Sauer空化模型，完成空化設置。
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積鼎科技攜手中國科學院過程工程所聯合舉辦2024國產自主化CFD與DEM軟件發展論壇
CFD及DEM軟件的發展對于提升產品設計質量和可靠性、優化產品設計流程、減少實驗和測試成本、促進多學科交叉融合等方面具有重要意義。當前，國內市場上廣泛使用的CFD及DEM軟件大多基于平均化的假設，而針對多尺度結構問題的國產仿真軟件認知度相對較低。因此，大力發展基于多尺度結構分析的國產自主CFD和DEM仿真軟件，對于提升國內工業軟件的自主研發能力、支持我國工業領域的創新和發展、提高工業產品的質量和核心競爭力具有至關重要的作用。
在致辭中，積鼎科技總經理傅彥國表示，仿真作為現代工程技術的重要組成部分，其發展充滿挑戰。從最初的簡單模擬到如今高精度、多尺度的復雜系統仿真，仿真技術正不斷推動著各領域的科技進步與產業升級。面對國際競爭和技術封鎖，我們需要更加堅定地支持和發展國產工業軟件，確保技術安全和產業自主可控。傅總還介紹了積鼎科技與中國科學院過程工程研究所的緊密合作，雙方旨在攻克國內外技術瓶頸，提升仿真精度與效率，實現多維度、寬領域的融合創新。
本次會議上，由中國科學院過程工程研究所研發的國產自主高性能格子多相流體力學仿真軟件LMFD2.0正式發布。該軟件在原有版本的基礎上實現了全面升級，包括求解器與前、后處理無縫集成、求解過程與后處理結果的實時更新與同步、更為全面和直觀的用戶界面以及更廣泛的硬件支持等。LMFD2.0的發布將助力多相流研究和工程應用的深入發展。
同時，積鼎科技自主研發的通用型流體仿真軟件VirtualFlow2024版也正式亮相。該軟件以工程級應用為目標，實現了仿真效率的大幅提升。主要功能亮點包括重構計算域管理模塊、重構網格剖分模塊、引入新物理模型、增強邊界條件以及求解器性能提升等。此外，VirtualFlow2024版還在幾何導入、網格/幾何截面分析、可視化效果改善、共軛傳熱優化、UDF優化等方面實現了功能改進。
展開 FLUENT多相流算法專題之一：VOF算法發展歷程，原理及應用 ￥299
例如最典型的瑞利-泰勒不穩定問題，即重力作用下，一種流體侵入另一種流體的進程中產生的湍流及隨之發生的界面上的湍流混合過程。FLUENT中的VOF算法可以較為精細的仿真這一物理過程。
Fluent中使用VOF算法的注意事項
盡量選擇四邊形或六面體網格
F函數的插值方法有三種，其中Geo-Reconstruct是目前最精確的界面跟蹤方法，是對大多數瞬態VOF計算所推薦使用的方法。 Donor-Acceptor和Euler-Explicit 則為遇到模型存在大量扭曲網格，Geo- Reconstruct算法失效時的備選插值算法，但他們的計算精度會降低。
VOF模型主相定義不存在特殊要求，但多相流體中存在可壓縮流體，則可壓縮流體只能定義為主相，并且可壓縮流體只能考慮一種。
表面張力和壁面粘性設置是通過Wall Adhesion 選項卡中的wall 邊界條件，需要為每一對相之間的相互作用指定接觸角（即相交界處，氣- 液界面和固- 液界面之間的夾角），并且表面張力的計算，需在Multiphase Model panel 中為Body Force Formulation 打開 Implicit Body Force 。因為壓力梯度和動量方程中表面張力可以部分平衡，提高解的收斂性。
為了提高相間界面的清晰度，應當為體積分率方程選擇采用second-order 或者QUICK離散方案；而壓力的插值方案應當使用body-force-weighter或者 PRESTO
液晃和波浪問題中，VOF算法原理決定了界面處的流體力計算需要特殊的方式進行，具體可參考氣泡沉船案例，并且在以后的專題中，會有專門介紹。
VOF算法可以耦合Fluent中傳熱模型進行仿真，例如沸騰，融化等存在相變的傳熱傳質過程。
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展開 基于comsol的咳嗽氣溶膠在房間內的傳播
從流體力學角度，氣溶膠實質上是氣態為連續相，固、液態為分散相的多相流體。 [1] 天空中的云、霧、塵埃，工業上和運輸業上用的鍋爐和各種發動機里未燃盡的燃料所形成的煙，采礦過程、采石場采掘與石料加工過程和糧食加工時所形成的固體粉塵，人造的掩蔽煙幕和毒煙等都是氣溶膠的具體實例。</p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/202010/38d4377b06f9400c920eae514d377204.png" title="QQ圖片20201019152508.png" alt="QQ圖片20201019152508.png" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/202010/38d4377b06f9400c920eae514d377204.png?image_process=/format,webp/quality,q_40/resize,w_400" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/202010/38d4377b06f9400c920eae514d377204.png?
展開 國產ERT/ECT工業電阻/電容層析成像系統在多相流領域的應用
在ECT系統中，多個電極被均勻安裝在被測管道或容器的外壁上，形成一個傳感器陣列。當被測介質（如氣液混合物）在管道中流動時，其某一截面上介電常數分布將隨介質分布的變化而變化，會引起邊界測量電容值的變化。通過測量電容值的變化，結合相應的圖像重建算法，即可得到介質在管道內的分布圖像。
電阻層析成像（ERT）
ERT則是基于電阻檢測原理的成像技術。它通過在被測物體表面安裝電極，并施加電流激勵，然后測量邊界電壓來反演物體內部的電阻分布情況。ERT系統能夠迅速測量并實時顯示管道或容器內橫截面上的電阻（或導電率）分布，以層析圖像的形式展現不同電導率介質的分布狀況。由于多相系統中不同介質的電導率不同，ERT可以進一步計算并顯示相含率參數。
相較于其他類型的層析成像設備，ECT和ERT，具有以下幾個顯著的優勢：
1. 非侵入性和無輻射性
ECT和ERT技術分別通過在管道外部和內部邊界布置電極陣列來測量流體內部的電學參數變化，不侵入流體內部，因此不會對流場產生干擾，也不會破壞被測物體的結構。與X射線、CT等基于輻射的成像技術不同，ECT和ERT技術不產生任何輻射，對操作人員和被測物體都是安全的。
2. 實時性和動態監測
ECT和ERT系統能夠連續、快速地獲取邊界測量數據，并通過圖像重建算法反演流動介質的截面分布圖像。這使得工程師能夠實時監測流體狀態的變化，及時發現問題并采取相應的措施。由于具有實時性，ECT和ERT技術能夠捕捉到流體狀態的動態變化過程，如氣泡的生成、運動、合并和破裂等。
3. 適用范圍廣
ECT和ERT技術特別適用于多相流流動過程的檢測，如油氣水三相流、氣液兩相流等。它們能夠快速檢測流體中不同相的分布和流動狀態；其中ECT適用于連續相非導電的多相流動過程，ERT適用于連續相導電的多相流動過程。
4.
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