Идентификация коэффициента теплопроводности материала при криогенных температурах


Авторы

Борщев Н. О.

Объединенный институт высоких температур Российской академии наук, 125412, Москва, ул. Ижорская, 13/19

e-mail: www.moriarty93@mail.ru

Аннотация

Рассмотрен алгоритм определения теплопроводности углепластика как функции: от температуры при его захолаживании в криостатируемой камере до температуры 2,6 К. Данная задача решается путем поиска экстремума в ходе минимизации среднеквадратичного отклонения между теоретическим и экспериментальным полем температур в местах установки датчиков температур. В качестве регуляризации для преодоления некорректности постановки «прямой» задачи теплообмена применяется метод итерационной регуляризации, где регуляризируемым параметром является номер итерации.

Ключевые слова:

обратная задача теплопроводности, метод итерационной регуляризации, гелиевый уровень температур, криостат

Библиографический список

  1. Залетаев В.М., Капинос Ю.В., Сургучев О.В. Расчет теплообмена космического аппарата. Москва: Машиностроение, 1979. 208 с.

  2. Крейн С.Г., Прозоровская О.И. Аналитические полугруппы и некорректные задачи для эволюционных уравнений // Доклады Академии наук СССР. 1960. Т. 133. № 2. С. 277–280.

  3. Басистов Ю.А., Яновский Ю.Г. Некорректные задачи в механике (реологии) вязкоупругих сред и их регуляризация // Механика композиционных материалов и конструкций. 2010. Т. 16. № 1. С. 117–143.

  4. Бакушинский А.Б., Кокурин М.Ю., Кокурин М.М. Прямые и обратные теоремы для итерационных методов решения нерегулярных операторных уравнений и разностных методов решения некорректных задач Коши // Журнал вычислительной математики и математической физики. 2020. Т. 60. № 6. С. 939–962.

  5. Фанов В.В., Мартынов М.Б., Карчаев Х.Ж. Летательные аппараты НПО им. С.А. Лавочкина (к 80-летию предприятия) // Вестник НПО им. С.А. Лавочкина. 2017. № 2/36. С. 5–16.

  6. Блох А.Г., Журавлев Ю.А., Рыжков Л.Н. Теплообмен излучением. Москва: Энергоатомиздат, 1991. 432 с.

  7. Тулин Д.В., Финченко В.С. Теоретико-экспериментальные методы проектирования систем обеспечения теплового режима космических аппаратов. Москва: МАИ-Принт, 2014. Т. 3. С. 1320–1437.

  8. Цаплин С.В., Болычев С.А., Романов А.Е. Теплообмен в космосе. Самара: Издательство Самарского университета, 2013. 56 с.

  9. Алифанов О.М., Артюхин Е.А., Румянцев С.В. Экстремальные методы решения некорректных задач. Москва: Наука, 1988. 288 с.

  10. Алифанов О.М. Обратные задачи теплообмена. Москва: Машиностроение, 1988. 280 с.

  11. Формалев В.Ф. Теплоперенос в анизотропных твердых телах. Москва: Издательство «Физматлит», 2015. 238 с.

  12. Васин В.В. Модифицированный метод наискорейшего спуска для нелинейных регулярных операторных уравнений // Доклады Академии наук. 2015. Т. 462. № 3. С. 264–265.

  13. Голичев И.И. Модифицированный градиентный метод наискорейшего спуска решения нелениаризованной задачи для нестационарных уравнений Навье-Стокса // Уфимский математический журнал. 2013. Т. 5. № 4. С. 60–76.

  14. Формалев В.Ф., Ревизников Д.Л. Численные методы. Москва: Издательство «Физматлит», 2004. 400 с.

  15. Формалев В.Ф. Анализ двумерных температурных по-лей в анизотропных телах с учетом подвижных границ и большой степени анизотропии // Теплофизика высоких температур. 1990. Т. 28. № 4. С. 715–721.

  16. Формалев В.Ф. Идентификация двумерных тепловых потоков в анизотропных телах сложной формы // Инженерно-физический журнал. 1989. Т. 56. № 3. С. 382–386.

  17. Формалев В.Ф., Колесник С.А. Аналитическое решение второй начально-краевой задачи анизотропной теплопроводности // Математическое моделирование. 2003. Т. 15. № 6. С. 107–110.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2018-2024