用于气固两相流颗粒速度测量的内壁嵌装电极静电传感器的测量信号中既包括感应信号，也包括转移电荷信号。从混合信号中提取感应信号对固相速度的测量具有重要意义。本课题组之前研究均在频域上将静电感应信号和转移电荷信号进行分离。然而，在气固两相流静电信号中，两种静电信号在时域上体现不同的波动特性。当颗粒经过传感器感应灵敏区域时，感应信号随时间的变化量呈平移的奇函数特征，且其上下波动的峰值包络线均值近似为零，而转移电荷信号则不具备该时域特征。基于此，提出了一种基于时域波形特征的感应信号提取方法，根据感应信号时域波动特征，选取集成经验模态分解（Ensemble Empirical Mode Decomposition，简称EEMD）方法对信号进行分解，以自相关函数相关系数为指标，提取感应信号对应的本征模态函数（Intrinsic Mode Function，简称IMF）重构感应信号。
结果表明：在带式静电速度测量装置的标定实验中，本文方法的平均相对误差（1.30%）低于直接相关法（4.81%），平均相对标准偏差（1.01%）也低于直接相关法（5.71%）。在气固两相流装置实验中，本文方法的平均相关系数为0.77，平均相对标准偏差为2.46%，均优于直接相关法（Direct cross-correlation）（0.48/2.87%）和离散小波方法（Discrete Wavelet Transform，简称DWT）(0.74/2.69%)。 |