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油气润滑电容层析成像介电常数的计算与优化

孙启国,黄博凯,闫晓丹

油气润滑电容层析成像介电常数的计算与优化
孙启国,黄博凯,闫晓丹
(北方工业大学 机械与材料工程学院,北京 100144)
摘 要:建立了电容传感器的二维物理模型,采用 COMSSOL 软件进行有限元模型的仿真分析;根据电容值的计算表达
式, 推导出相对介电常数的计算式;通过改变影响相对介电常数的因素进行仿真验证,以空间图像重建误差作为评价
指标。 结果表明: 传感器的有限元模型与物理模型真实有效,推导处的介电常数表达式在计算与仿真方面均验证了
表达式的准确性,为电容层析成像传感器的优化计算提供了参考。                             
关键词:油气润滑;传感器;相对介电常数;电容层析成像
中图分类号:TP212.1 文献标志码: A 文章编号:1007-4414(2018)01-0001-03

Calculation and Optimization of Dielectric Constant for Oil - Gas Lubrication Capacitance Tomography

Sun Qiguo   Huang Bokai   Yan Xiaodan

(Mechanical and Materials Engineering College, North China University of Technology, Beijing 100144, China)

      Abstract: The two-dimensional physical model of capacitance sensor is established; the finite element model was simulated by COMSOL software. The formula of relative permittivity was deduced according to the calculation expression of capacitance value. The simulation is carried out by changing the factors affecting relative permittivity Verification, spatial image reconstruction error as an evaluation index. The results show that the finite element model and the physical model of the sensor are real and effective. The expression of permittivity at the derivation is validated both in calculation and simulation. This paper provides a reference for the optimization calculation of capacitive tomography sensor.

       Keywords: oil-air lubrication; sensor; relative dielectric constant; electrical capacitance tomography

分类:研究与试验

收稿日期:2018-10-17

基金项目:北京市属高等学校人才强教计划项目:油气润滑关键技术研究及成套设备研发(编号:PHR201107109)

作者简介:孙启国(1963-),男,山东烟台人,教授,博士,研究方向: 摩擦学与工业润滑技术、机械系统动力学及其控制。

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