文哲希
,
吕硕
,
何雅玲
工程热物理学报
喷雾冷却有望用于飞行器地面热环境模拟装置,获得不同工况下的热流密度是对该过程进行控制的基础.实验过程中热流密度需要由被冷却材料的表面温度测量值计算.本文对该问题进行了建模,将粒子群算法用于求解具有幂级数形式表达式的热流密度,给出了一种使用优化算法求解导热反问题的方法.数值验证的结果表明,该方法可以较准确地预测热流密度随时间的变化规律,其计算结果在存在一定的温度测量误差的情况下也具有较高的精度,该方法较为适用于大热流密度条件下的喷雾冷却过程.
关键词:
喷雾冷却
,
热流密度
,
导热反问题
,
粒子群算法
,
有限差分法
吕事桂
,
杨立
,
范春利
,
孙丰瑞
工程热物理学报
在对面红外检测条件下,利用混沌算法全局收敛和LM算法快速收敛的相对优势提出了识别试件内部矩形缺陷的混沌-LM混合算法,并引入了相对敏感系数的概念用于评估缺陷参数的定量可检测性,同时采用附加内置热电偶测温的方法弥补了红外测温信息的不足.通过数值实验证明了以上研究内容的有效性.
关键词:
红外检测
,
导热反问题
,
缺陷识别
,
混沌算法
,
Levenberg-Marquardt法
,
全局最优
陈佳洛
,
刘亦鹏
,
王平阳
钢铁研究学报
为了解决共轭梯度法求解导热反问题过程中计算时间冗长、反演过程剧烈震荡等问题,基于有限元法建立了非迭代求解模型,并采用Fortran语言编制了相应的计算代码.将建立的数值模型应用于求解热轧钢板层流冷却过程的导热反问题,结果表明,非迭代方法能够获得较高精度的反演结果,计算时间较共轭梯度法减少了76％,且反演过程更加稳定.保留了矩阵的高度稀疏性,比已有的非迭代法更加简洁.此外,可同时反演出相应的热流密度和边界温度值,为热轧钢板层流冷却过程中热边界条件的实时输出提供了参考依据.
关键词:
热轧钢板层流冷却
,
导热反问题
,
非迭代法
,
有限元方法
曲伟
,
杨彬
,
袁达忠
工程热物理学报
嵌入式脉动热管扩热板是航天器热控制等的重要候选方式,其传热性能与脉动热管本身的性能、基板的材料及尺度等密切相关.本文应用求解导热反问题的方法,研究了二者对扩热板传热性能的影响,确定了所嵌入脉动热管的当量导热系数界限及影响的定量关系.脉动热管对扩热板传热性能的影响比较大,当脉动热管的当量导热系数超过3000 W/(m·℃)时,基板材料对扩热板的传热性能几乎没有影响,因此可以选择加工及耦合友好的材料.
关键词:
嵌入式脉动热管扩热板
,
导热反问题
,
传热性能
,
当量导热系数
赵增武
,
赵立峰
,
张亚竹
,
周立平
,
张孟昀
,
胡强
钢铁钒钛
建立了连铸二冷气雾冷却一维非稳态导热过程中由铸坯内部单个测温点测得的温度值反算表面未知温度和表面热流密度的数学模型,利用热平衡法建立各节点差分方程,引入灵敏度系数,通过牛顿迭代法优化假设初始值.为了验证该数学模型的正确性,在铸坯表面施加已知热流密度,结果表明反算得到的热流密度与已知热流密度吻合较好.分析了连铸二冷过程中铸坯表面热流密度的变化规律.
关键词:
连铸
,
二次冷却
,
导热反问题
,
气雾射流
黄少君
,
卢玫
,
张涛
,
陶亮
工程热物理学报
本文采用蚁群优化算法求解寻源导热反问题.首先根据蚁群算法的特点建立适合于反演热源位置的路径构造方法、路径的选择规则及反映信息素释放与挥发的局部更新规则和全局更新规则,并以目标函数值的大小作为搜寻路径的长短;在蚁群系统基础上引入了优化排序机制,建立了收敛速度更为快速及搜索解更为准确的蚁群系统模型.通过数值计算表明:本文建立的改进蚁群系统,适于寻源导热反问题的求解;与一般蚁群系统相比,能够提高解元素之间的差异,加快蚂蚁搜索收敛速度.
关键词:
导热反问题
,
寻源
,
改进蚁群系统
,
优化排序机制
张有为
,
李辉
,
姜培学
,
工程热物理学报
建立了采用共轭梯度法的非稳态二维导热反问题数学模型,并利用FORTRAN语言编写了程序进行计算求解,由同心圆管外壁温度随时间的变化得到管内壁温度随时间的变化.计算结果表明,计算值与准实验值吻合,共轭梯度法能够准确地计算得到管内壁不同位置温度随时间的变化.
关键词:
导热反问题
,
共轭梯度法
,
温度波动
刘俊峰
,
陈斌
,
王国祥
,
王跃社
工程热物理学报
建立了由内部一点测量温度值,选取多个时间步长计算未知的表面热流密度与换热系数的导热反问题算法.该算法采用有限容积法离散方程,附加源项法处理边界条件.将该计算模型应用于求解浸没水射流冷却过程中表面热流密度,将计算温度值与实验测温值进行比较验证了算法的正确性.在此基础上分析了水射流冲击过程中薄钢片表面热流密度随表面温度与时间的变化特性.
关键词:
导热反问题
,
水射流冷却
,
表面热流密度
