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基于有效导热系数法的交界面形状识别算法

曹明宇 范春利 王文栋

曹明宇, 范春利, 王文栋. 基于有效导热系数法的交界面形状识别算法[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(9): 2305-2312.
引用本文: 曹明宇, 范春利, 王文栋. 基于有效导热系数法的交界面形状识别算法[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(9): 2305-2312.
Cao Mingyu, Fan Chunli, Wang Wendong. Algorithm of identification of interfacial geometry based on method of effective thermal conductivity[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(9): 2305-2312.
Citation: Cao Mingyu, Fan Chunli, Wang Wendong. Algorithm of identification of interfacial geometry based on method of effective thermal conductivity[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(9): 2305-2312.

基于有效导热系数法的交界面形状识别算法

基金项目: 

国家自然科学基金(50906099)

详细信息
    作者简介:

    曹明宇(1988-),男,硕士生,主要从事基于红外测温的缺陷形状识别算法方面的研究。Email:mingyu0601@126.com;范春利(1978-),男,副教授,博士,主要从事传热传质、传热反问题等方面的研究。Email:chlfan@163.com

    曹明宇(1988-),男,硕士生,主要从事基于红外测温的缺陷形状识别算法方面的研究。Email:mingyu0601@126.com;范春利(1978-),男,副教授,博士,主要从事传热传质、传热反问题等方面的研究。Email:chlfan@163.com

  • 中图分类号: TK124

Algorithm of identification of interfacial geometry based on method of effective thermal conductivity

  • 摘要: 基于表面测温的边界形状识别算法研究是红外无损检测技术从定性到定量发展的理论基础,同时也是传热反问题研究的一个重点也是难点问题。对于交界面形状的识别,常规的边界识别算法,由于交界面要在迭代过程中不断变化,所以计算相对复杂,不利于算法的实际应用。在原有边界形状识别研究工作的基础上,通过将交界面形状的识别问题转化为有效导热系数的分布问题,将计算温度和检测温度的吻合程度作为判别条件,利用改进的一维修正算法反演识别有效导热系数的分布,再转化为真实的交界面形状。数值实验表明该方法大大降低了交界面形状识别的复杂性,是解决交界面形状识别问题的行之有效的计算方法。
  • [1]
    [2] Huang C H, Chao B H. An inverse geometry problem in identifying irregular boundary configurations[J]. International Journal of Heat and Mass Transfer, 1997, 40: 2045-2053.
    [3] Huang C H, Chaing M T. A three-dimensional inverse geometry problem in identifying irregular boundary Configurations[J]. International Journal of Thermal Sciences, 2009, 48: 502-513.
    [4]
    [5] Huang C H, Tsai C C. A transient inverse two-dimensional geometry problem in estimation time-dependent irregular boundary configurations[J]. International Journal of Heat and Mass Transfer, 1998, 41: 1707-1718.
    [6]
    [7] Fan C L, Sun F R, Yang L. An algorithm study on identification of the subsurface defect for infrared thermography[J]. J Eng Thermophys, 2007, 28: 304-306. (in Chinese)
    [8]
    [9] Fan C L, Sun F R, Yang L. A quantitative identification technique for a two-dimensional subsurface defect based on surface temperature measurement[J]. Heat Transfer-Asian Research, 2009, 38: 223-233.
    [10]
    [11]
    [12] Li B, Liu L H. An algorithm for geometry boundary identification of heat conduction problem based on boundary element discretization[C]//Proceedings of CSEE, 2008: 20. (in Chinese)
    [13] Li B, Liu L H. Geometry boundary identification of unsteady heat conduction based on dual reciprocity boundary element method[C]//Proceedings of the CSEE, 2009: 5.
    [14]
    [15] Chen C K, Su C R. Inverse estimation for temperatures of outer surface and geometry of inner surface of furnace with two layer walls[J]. Energy Conversion and Management, 2008, 49: 301-310.
    [16]
    [17] Su C R, Chen C K. Geometry estimation of the furnace inner wall by an inverse approach[J]. International Journal of Heat and Mass Transfer, 2009, 50: 3767-3773.
    [18]
    [19]
    [20] Fan C L, Sun F R, Yang L. An algorithm study on inverse identification of interfacial configuration in a multiple region domain[J]. ASME Journal of Heat Transfer, 2009, 131: 021301.
    [21]
    [22] Fan C L, Sun F R, Yang L. A new computational scheme on quantitative inner pipe boundary identification based on the estimation of effective thermal conductivity[J]. Journal of Physics D: Applied Physics, 2008, 41: 205501.
    [23]
    [24] Fan C L, Sun F R, Yang L. Conductivity-based scheme for identification of an inner pipe boundary from temperature measurements[J]. AIAA J Thermophy Heat Transfer, 2009, 23: 197-199.
    [25] Fan C L, Zhang M X, Hu S X, et al. Identification of plate surface geometry: a numerical and experimental study[J]. Numerical Heat Transfer B, 2012, 61: 52-70.
    [26]
    [27]
    [28] Akima H. A new method of interpolation and smooth curve fitting based on local procedures[J]. Journal of the Association for Computing Machinery, 1970, 17(4): 589-602.
    [29] Li B. Boundary element method for inverse geometry problem of heat conduction[D]. Harbin: Harbin Institute of Technology, 2008.
  • [1] 霍炬, 何明轩, 李云辉, 薛牧遥.  位移矢量一致下的多飞行器三维轨迹跟踪识别 . 红外与激光工程, 2020, 49(10): 20200141-1-20200141-9. doi: 10.3788/IRLA20200141
    [2] 张盼盼, 罗海波, 鞠默然, 惠斌, 常铮.  一种改进的Capsule及其在SAR图像目标识别中的应用 . 红外与激光工程, 2020, 49(5): 20201010-20201010-8. doi: 10.3788/IRLA20201010
    [3] 邱雄, 刘志国, 王仕成.  半主动激光制导武器系统的高重频干扰有效概率研究 . 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1005004-1005004(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1005004
    [4] 马龙, 贾竣, 裴昕, 胡艳敏, 周航, 孙凤鸣.  基于有效信号提取的白光干涉信号快速处理方法 . 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1013002-1013002(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013002
    [5] 李伟, 卲利民, 唐君, 郑崇伟.  海雾中舰载红外系统有效探测距离的求解模型 . 红外与激光工程, 2019, 48(5): 504002-0504002(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0504002
    [6] 尹凯欣, 王海涛, 范承玉.  黑碳-氯化钠内混合气溶胶粒子有效吸收研究 . 红外与激光工程, 2017, 46(4): 411002-0411002(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0411002
    [7] 罗世魁, 成桂梅.  基于高导热碳纤维的HgCdTe大面阵探测器热适配结构在空间红外遥感相机中的应用 . 红外与激光工程, 2016, 45(7): 704001-0704001(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0704001
    [8] 程志恩, 张忠萍, 张海峰, 李朴, 汤凯, 孙建锋.  区域观测卫星激光反射器有效反射面积的设计 . 红外与激光工程, 2016, 45(2): 229005-0229005(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0229005
    [9] 吕事桂, 阳再清, 丛书全.  基于导热反问题的复合材料内壁不规则缺陷Ansys二次开发红外诊断识别 . 红外与激光工程, 2016, 45(12): 1204002-1204002(6). doi: 10.3788/IRLA201645.1204002
    [10] 李永倩, 马立.  φ-OTDR振动传感系统中的相位模糊问题 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2800-2804.
    [11] 郭风雷, 张明月, 肖征, 李向军, 刘建军.  连续波THz-CT 的折射问题研究 . 红外与激光工程, 2015, 44(3): 969-973.
    [12] 孙鸣捷, 于康龙.  像素有效形状对微扫描红外超分辨成像的影响 . 红外与激光工程, 2015, 44(1): 48-52.
    [13] 周金伟, 石志广, 李吉成.  NO 有效带宽的k 分布算法 . 红外与激光工程, 2015, 44(2): 432-437.
    [14] 张林, 范春利, 孙丰瑞, 杨立.  基于APDL的管道内壁边界识别算法 . 红外与激光工程, 2015, 44(5): 1477-1484.
    [15] 卢礼萍, 魏良淑, 骆晓森, 倪晓武, 陆建.  基于Berreman矩阵研究一维掺有各向异性材料缺陷的光子晶体偏振特性 . 红外与激光工程, 2014, 43(3): 828-832.
    [16] 洪亮.  基于组合平均差异系数的粮食种子识别 . 红外与激光工程, 2014, 43(4): 1344-1351.
    [17] 陈宇, 霍富荣, 刘洪志, 郑丽芹.  基于改进MACH算法的畸变目标识别 . 红外与激光工程, 2014, 43(12): 4186-4191.
    [18] 张小林, 黄印博, 饶瑞中.  有效介质理论对致密内混合粒子光散射适用性 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1477-1483.
    [19] 刘志明, 陈坤峰, 高业胜, 史学舜, 简水生.  阵列波导光栅中自由传播区模式的有效折射率 . 红外与激光工程, 2013, 42(8): 2146-2149.
    [20] 王圣刚.  一维非均匀介质中的瞬态辐射反问题 . 红外与激光工程, 2013, 42(8): 2012-2016.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-01-19
  • 修回日期:  2013-02-13
  • 刊出日期:  2013-09-25

基于有效导热系数法的交界面形状识别算法

    作者简介:

    曹明宇(1988-),男,硕士生,主要从事基于红外测温的缺陷形状识别算法方面的研究。Email:mingyu0601@126.com;范春利(1978-),男,副教授,博士,主要从事传热传质、传热反问题等方面的研究。Email:chlfan@163.com

    曹明宇(1988-),男,硕士生,主要从事基于红外测温的缺陷形状识别算法方面的研究。Email:mingyu0601@126.com;范春利(1978-),男,副教授,博士,主要从事传热传质、传热反问题等方面的研究。Email:chlfan@163.com

基金项目:

国家自然科学基金(50906099)

  • 中图分类号: TK124

摘要: 基于表面测温的边界形状识别算法研究是红外无损检测技术从定性到定量发展的理论基础,同时也是传热反问题研究的一个重点也是难点问题。对于交界面形状的识别,常规的边界识别算法,由于交界面要在迭代过程中不断变化,所以计算相对复杂,不利于算法的实际应用。在原有边界形状识别研究工作的基础上,通过将交界面形状的识别问题转化为有效导热系数的分布问题,将计算温度和检测温度的吻合程度作为判别条件,利用改进的一维修正算法反演识别有效导热系数的分布,再转化为真实的交界面形状。数值实验表明该方法大大降低了交界面形状识别的复杂性,是解决交界面形状识别问题的行之有效的计算方法。

English Abstract

参考文献 (29)

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