شناسایی پارامترهای خواص حرارتی ماده مدرج تابعی با کاربرد معکوس روش المانهای مرزی و استفاده از الگوریتم رقابت استعماری
نویسندگان
1 دانشگاه یزد
2 هیات علمی دانشگاه یزد
3 هیأت علمی دانشگاه کاشان
doi
چکیده
در این مقاله شناسایی خواص حرارتی یک ماده مدرج تابعی با حل مسئله انتقال حرارت به صورت معکوس بررسی میشود. مقادیر اندازهگیری شده دما در بخشی از مرز که شار حرارتی به عنوان شرط مرزی داده شده و یا همچنین مقادیر شار در بخش دیگر از مرز که دما به عنوان شرط مرزی مشخص شده است، میتوانند به عنوان دادههای اضافی در حل مسئله معکوس مورد استفاده قرار گیرند. در اینجا هدایت حرارتی به صورت تابعی درجه دوم در یک راستا فرض میشود و لذا بایستی سه ضریب ثابت بطور همزمان تخمین زده شود. برای حل مسئله مستقیم انتقال حرارت در این نوع مواد، از روش المان مرزی استفاده میشود. در بخش معکوس، از الگوریتم رقابت استعماری که یک روش بهینهسازی همگانی جدید از نوع تکاملی و فراابتکاری است، برای تعیین ضرایب هدایت حرارتی ماده مدرج با تابع درجه دوم استفاده میشود. کد معکوس توسعه داده شده، از مقادیر دما و شار حاصل از حل مستقیم المان مرزی با ضرایب حرارتی معلوم، استفاده میکند. برای نشان دادن قابلیت و کارآیی کد نوشته شده، تعدادی مثال حل و نتایج بررسی و صحهگذاری شدهاند.
