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《合肥工业大学》 2017年
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基于改进布谷鸟算法的热物性参数反演

严俊  
【摘要】:热物性参数反演具有重要的理论意义和工程应用价值,可以通过迭代方法或优化算法来数值求解。优化算法主要包括梯度类算法和启发式算法。共轭梯度法因其储存空间和计算量小等优点被广泛使用。共轭梯度法属于局部搜索算法,其对于迭代初始值敏感。作为一个新的启发式算法,布谷鸟算法带有全局搜索的天性,这为反问题的求解提供了一个强有力的工具。针对布谷鸟算法收敛速度慢的问题,将共轭梯度法法引入到布谷鸟算法中形成改进布谷鸟算法,可以高效准确地求解反问题。本文主要基于边界元法和改进布谷鸟算法反演二维热传导问题热物性参数。针对非线性稳态热传导问题,采用Kirchhoff变换将非线性热传导问题转化为线性热传导问题,反演导热系数。针对瞬态热传导问题,考虑不含热源和含有热源的情况,引入一个变换将带热源热传导问题转换为无热源热传导问题,反演热扩散系数。针对非线性瞬态热传导问题,也采用Kirchhoff变换将非线性热传导问题转化为线性热传导问题,反演导热系数。算例讨论了单元数量、测点数量、鸟巢数量、测量误差等对结果的影响。增加单元数量,迭代次数减少,计算结果更精确;增加测点数量,迭代次数增加;增加鸟巢数量,迭代次数减少;随着测量误差的增大,结果精度降低并且迭代次数增多。数值算例验证了改进布谷鸟算法反演热物性参数的准确性和有效性。
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP18;O551.3

【参考文献】
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1 叶福丽;李凯扬;史贵连;;基于多岛遗传算法的生物组织三维温度场重构研究[J];生物医学工程学杂志;2016年04期
2 吴自库;李福乐;DO Young Kwak;;一维热传导方程热源反问题基于最小二乘法的正则化方法[J];计算物理;2016年01期
3 徐浩杰;刘济科;吕中荣;;基于布谷鸟算法的结构损伤识别[J];中山大学学报(自然科学版);2015年04期
4 张立广;屈惠明;;红外无损探测中多宗量多热源反演问题的研究[J];物理学报;2015年10期
5 宋馨;张有为;刘自军;;反演航天器在轨瞬态外热流的导热反问题[J];北京航空航天大学学报;2015年11期
6 周焕林;徐兴盛;李秀丽;陈豪龙;;反演二维瞬态热传导问题随温度变化的导热系数[J];应用数学和力学;2014年12期
7 胡云飞;刘辉;王智星;谢正文;;含硫油品储罐自燃灾害的点热源反演识别方法[J];中国安全科学学报;2014年08期
8 张涛;卢玫;李博汉;陶亮;;用于寻源导热反问题的自适应蚁群算法研究[J];应用数学和力学;2014年07期
9 王彦龙;屈福政;;基于ANSYS和MATLAB智能算法的电石热物性参数反演[J];冶金设备;2014年02期
10 肖建庄;李志卫;;高温下高强混凝土导热系数反演及其变异性[J];建筑科学与工程学报;2014年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 于晓春;非均质材料导热系数反演的边界元法[D];大连理工大学;2013年
2 蒋文萍;膜式水冷壁传热边界条件反演[D];重庆大学;2011年
【共引文献】
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1 阳富强;朱伟方;刘晓霞;;FeS-FeS_2组合物的热分析动力学[J];石油学报(石油加工);2017年06期
2 刘庆;刘晓;尹晓丽;李春明;;基于目标函数梯度向量的相邻方向共轭法[J];甘肃科学学报;2017年05期
3 阳富强;朱伟方;刘晓霞;;原油加工中硫铁化合物氧化自燃研究的文献计量学分析[J];安全与环境工程;2017年05期
4 吴自库;陈建毅;;二维对流扩散方程逆过程的最小二乘支持向量机求解[J];东北师大学报(自然科学版);2017年03期
5 史聪聪;屈福政;张春光;袁任远;;钢丝绳径向力学参数反演[J];起重运输机械;2017年08期
6 杨驰;刘娜;张利嵩;应伟;景昭;;基于热辨识技术的硅基防热材料高温热导率测量[J];工业加热;2017年03期
7 丁政豪;刘济科;吕中荣;;基于改进蜂群算法的结构损伤识别[J];应用力学学报;2017年01期
8 冯依虎;林万涛;莫嘉琪;;大气尘埃扩散方程行波解[J];吉林大学学报(理学版);2016年06期
9 吴自库;许海洋;李福乐;;一维对流扩散方程逆过程LS-SVM解[J];黑龙江大学自然科学学报;2016年04期
10 王琳琳;卢玫;黄鉴;;基于最小二乘法预测的导热反问题求解[J];化工学报;2016年S1期
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 严俊;基于改进布谷鸟算法的热物性参数反演[D];合肥工业大学;2017年
2 许春伟;Omega型烟气流程的燃油锅炉内燃烧与传热研究[D];大连理工大学;2015年
3 曾文浩;等参圆单元与管单元及其在热传导问题边界元法中的应用[D];大连理工大学;2015年
4 祝晶晶;基于扩展有限元法的复合墙体导热性能研究[D];南昌航空大学;2014年
5 杨林青;钢管混凝土结构温度场分析及基于边界元法的脱空识别[D];哈尔滨工业大学;2014年
6 王阳华;基于传热反问题的二维冷却通道优化[D];重庆大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张涛;卢玫;李博汉;陶亮;;用于寻源导热反问题的自适应蚁群算法研究[J];应用数学和力学;2014年07期
2 张镜洋;常海萍;王立国;;小卫星瞬态热分析模型修正方法[J];中国空间科学技术;2013年04期
3 张天宇;董长虹;;基于自适应反演法的导弹直/气复合制导[J];北京航空航天大学学报;2013年07期
4 张国山;王一鸣;王世伟;刘万泉;;常微分方程近似解的LS-SVM改进求法[J];系统科学与数学;2013年06期
5 黄民水;吴玏;朱宏平;;噪声影响下基于改进损伤识别因子和遗传算法的结构损伤识别[J];振动与冲击;2012年21期
6 吕中荣;王文洁;徐伟华;刘济科;;基于振动响应的耦合杆系统损伤识别[J];中山大学学报(自然科学版);2012年05期
7 施洲;赵人达;;基于模态参数考虑边界条件变异的桥梁结构损伤识别[J];应用力学学报;2012年02期
8 王长安;王勃;李夏青;赵阳;崔秀伟;;松散煤体表面温度与热源温度对应关系的热红外实验研究[J];中国安全生产科学技术;2011年08期
9 唐中华;钱国红;钱炜祺;;材料热传导系数随温度变化函数的反演方法[J];计算力学学报;2011年03期
10 周孑民;朱再兴;谢东江;李浩;陈伟;张永星;;常功率平面热源法测试耐火材料热物性的研究[J];中南大学学报(自然科学版);2011年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 张颖;有关共轭梯度法的一些研究[D];大连理工大学;2012年
2 李斌;导热几何反问题的边界元法[D];哈尔滨工业大学;2008年
3 张建涛;基于红外测温技术的工业热设备内部缺陷诊断方法[D];重庆大学;2008年
4 陈生;基于边界元方法求解热传导正/反问题[D];湖南大学;2007年
5 董卫江;超超临界锅炉膜式水冷壁危险点壁温在线监测研究[D];华北电力大学(北京);2005年
6 胡国俊;传热中的多宗量反演研究[D];大连理工大学;2002年
【相似文献】
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1 陈光前;非线性热传导问题[J];湖南大学邵阳分校学报;1991年02期
2 付茂林,刘世清;稳定热传导问题的电比拟方法[J];广西物理;2001年03期
3 张岑;平面无穷方格网络上的热传导问题[J];大学物理;2003年05期
4 崔宪普;崔治;;热传导问题的虚功原理方法[J];河北理工大学学报;2007年01期
5 吴自库;姜德民;李福乐;;逆时热传导问题的伴随同化研究[J];数学的实践与认识;2007年20期
6 冯立新;李媛;;确定热流的非标准逆热传导问题的小波正则化方法[J];数学物理学报;2012年04期
7 秦凤娟;程炜;;反向热传导问题的一种正则化方法[J];河南科学;2012年08期
8 郭白奇,刘慈群;有相变的热传导问题[J];应用数学学报;1977年04期
9 刘先志;多层压紧平板具有逐渐改变的导热系数的热传导问题[J];应用数学和力学;1981年02期
10 翁荣周;王秉安;;物质融熔状态热传导问题的摄动解[J];华侨大学学报;1982年02期
中国重要会议论文全文数据库 前5条
1 崔霞;盛志强;;热传导问题的两类简单有效的区域分解算法[A];中国工程物理研究院科技年报(2003)[C];2003年
2 赵金军;冯伟哲;高效伟;;变系数各向异性热传导问题的边界元解法[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
3 鲁治诚;李录贤;;多尺度有限元法在复合材料热传导问题中的应用[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
4 王静;高效伟;;非线性变系数热传导问题边界单元法[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
5 苗福生;刘俊俏;李星;;边界元方法研究各向异性功能梯度复合结构的热传导问题[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
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1 胡金秀;基于FEM/BEM的多种介质瞬态热传导问题POD分析[D];大连理工大学;2015年
2 张丽静;激光辐照引起非Fourier热传导问题的理论分析与计算[D];北京科技大学;2017年
3 余波;非稳态热传导问题分析的时域径向积分边界元法[D];大连理工大学;2014年
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5 田娜;偏微分方程反问题数值解研究与应用[D];江南大学;2012年
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1 刘斌;反向热传导问题的高阶修正方法[D];山东大学;2015年
2 徐兴盛;基于边界元法的二维热传导问题热物性参数反演[D];合肥工业大学;2015年
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4 何建超;反向热传导问题的几种正则化方法[D];河南工业大学;2016年
5 徐冰;热传导问题有限元线法平面高精度曲线曲边单元研究[D];北方工业大学;2016年
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7 严俊;基于改进布谷鸟算法的热物性参数反演[D];合肥工业大学;2017年
8 邓练波;逆热传导问题的正则化方法[D];中南大学;2009年
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