193.174.19.232Abstract: K. Sowndarya, S. Saini, J. Banerjee (2023)

Lecture Notes in Mechanical Engineering, 57–69p. (2023) DOI:10.1007/978-981-99-2382-3_5

Cross-Recurrence Analysis of Pressure Signals in Air-Water Two-Phase Flow

K. Sowndarya, S. Saini, J. Banerjee

The present research is focused on analyzing the pressure fluctuations associated with two-phase flow. Different flow structures in the pipe are generated by varying the flow rates of air and water phases. For different regimes of two-phase flow, pressure signals are measured with pressure transmitter. A methodology based on cross-recurrence analysis of pressure signals recorded from two different locations in the pipe is proposed in this study to identify the stability of the two-phase flow pattern. Distribution of recurrent points in the cross-recurrence plot reveals identical characteristics of two dynamic signals. Similitude between the signals obtained from two pressure transmitters is observed to be low when two-phase flow passes through the transmitter. Such low similitude implies the instability of two-phase flow patterns. Cross-Recurrence plot of stratified flow, wavy stratified flow and intermittent flow regimes are analyzed. Presence of slug is indicated by a rectangular black patch in cross-recurrence plot. Less attunement between stratified and slug flow is revealed by white spaces without a single black dot in the cross-recurrence plot. Such unadulterated white band implies the existence of dissimilar characteristics between two signals.

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