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基于导热反问题的管道内部缺陷诊断
引用本文:苟小龙,张建涛,王广军. 基于导热反问题的管道内部缺陷诊断[J]. 重庆大学学报(自然科学版), 2010, 33(2): 42-46
作者姓名:苟小龙  张建涛  王广军
作者单位:重庆大学动力工程学院,重庆,400044;重庆大学动力工程学院,重庆,400044;重庆大学动力工程学院,重庆,400044
基金项目:国家自然科学基金项目(50776103)
摘    要:根据外壁面的温度分布计算内壁面的几何边界是一类不适定的导热反问题。在建立具有不规则内壁缺陷的管道二维稳态传热模型的基础上,将反问题转化成正问题和最优化问题。采用有限元方法求解导热正问题,利用外壁面温度分布,从目标函数的泛函变分出发,根据共轭梯度法,实现了内壁几何边界的识别。通过对几种典型缺陷的数值计算,分析了初值选取、测量误差和传热边界条件等对反演结果的影响,验证了方法的有效性和稳定性。

关 键 词:导热反问题  有限元  共轭梯度法
收稿时间:2009-08-22

Defects detection in the inner surface of pipes based on inverse heat conduction problem
GOU Xiao long,ZHANG Jian tao and WANG Guan jun. Defects detection in the inner surface of pipes based on inverse heat conduction problem[J]. Journal of Chongqing University(Natural Science Edition), 2010, 33(2): 42-46
Authors:GOU Xiao long  ZHANG Jian tao  WANG Guan jun
Affiliation:College of Power Engineering;Chongqing University;Chongqing 400044;P.R. China
Abstract:It is a typical ill-posed inverse heat conduction problem to estimate the geometry boundary of the inner surface of pipe by the temperature of outer surface. With the establishment of a two-dimensional steady model for pipe with irregular inner surface, the inverse problem is transformed into a direct problem and an optimization problem. Based on the temperature at the outer surface obtained from the infrared thermography and the variation of the object function, the conjugate gradient method (CGM) is intro...
Keywords:inverse heat conduction problem  finite element method  conjugate gradient method  
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