倾斜油水两相流逆流流型多尺度交叉熵分析

摘要

由于重力影响,倾斜上升管中油水两相流存在特殊的逆流流动结构,这种流动结构对流量传感器响应特性影响很大,因此,从一维可测信号直观有效识别流型特征对流量测量建模具有重要意义。首先,我们测取了大管径中三种典型的水为连续相倾斜油水两相流流型(油滴分散的局部逆流-D O/W CT、油滴分散的拟段塞流-D O/W PS、过渡流型-TF)电导波动信号,然后,采用多尺度交叉熵分析方法处理了不同尺度下的熵值变化曲线,发现低尺度熵值变化率可反映流型微观动力学特性,且在低尺度上D O/W PS流型熵值变化速率低,而D O/W CT流型熵值变化速率较高,TF流型熵值变化速率呈不规则变化,由此可有效识别这三种典型流型;此外,高尺度熵值可反映流型宏观复杂性测度。尺度交叉熵分析方法有助于从微观及宏观角度理解水为连续相的倾斜油水两相流非线性动力学特性。