气液两相流压差波动信号的混沌特性及Volterra自适应短期预测研究

摘要

以空气和水为工质,在直径3.0 mm的水平圆管通道内进行压差波动信号实验研究.根据压差波动信号图及高速工业相机拍摄的流型图,结合相空间重构、Lyapunov指数判别法对压差波动信号进行混沌动力学分析,在其基础上对压差波动信号进行Volterra自适应短期预测.结果表明:混沌分析得到的吸引子图可以更准确地展现管道内气液两相流的流动特性;Volterra自适应短期预测模型可以有效地对管道内气液两相流的压差时间序列进行短期预测,对环状流、层状流、间歇流、段塞流的压差时间序列预测的相对误差分别为1.86％、0.71％、3.90％、2.49％.