基于后向散射法测量蒸汽湿度反演算法的优化

摘要：

为了精准测量汽轮机末级蒸汽湿度,提出在激光后向异轴角散射法的基础上建立蒸汽湿度测量模型和湿蒸汽参数反演优化模型.根据该优化模型采用粒子群算法对加入高斯白噪声的仿真数据和模拟汽缸的实验数据进行反演寻优,并将得到的反演结果与人工鱼群算法和传统的均匀搜索方法进行了对比.采用粒子群算法时r0.5、K、N的反演结果误差为0.05、0.66和0.51％,反演时间为306.41 s;采用鱼群算法时r0.5、K、N的反演结果误差为2.96、19.98和4.68％,反演时间为411.05 s;采用均匀搜索算法时r0.5、K、N的反演结果误差为5.00、27.14和7.95 ％,反演时间为246.42 s.结果 表明:粒子群算法能够克服人工鱼群算法和均匀搜索方法两者的不足,可以在较短时间内获得精度高且稳定可靠的反演结果,为湿蒸汽参数测量提供了更加准确的数据,并对其他颗粒物参数测量反演提供了理论依据.

关键词：光学测量、后向散射法、粒子群算法、反演、Mie散射

所属期刊栏目：40

分类号：TN247;TN911.73(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金51376025;湖南省自然科学基金2018JJ2442

在线出版日期：2019-09-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：612-619