基于模糊自适应Kalman滤波的传热过程实时反演及应用
中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
主要符号表 | 第10-12页 |
1 绪论 | 第12-20页 |
1.1 传热学反问题的工程背景 | 第12-14页 |
1.2 传热学反问题研究方法 | 第14-17页 |
1.2.1 空间推进法 | 第14页 |
1.2.2 Tikhonov正则化方法 | 第14-15页 |
1.2.3 顺序函数法 | 第15页 |
1.2.4 梯度优化算法 | 第15-16页 |
1.2.5 人工智能算法 | 第16-17页 |
1.3 本文研究内容 | 第17-20页 |
2 二维传热系统状态空间模型 | 第20-34页 |
2.1 引言 | 第20页 |
2.2 状态空间模型 | 第20-22页 |
2.3 二维平板传热系统状态空间模型 | 第22-26页 |
2.3.1 传热系统数学模型 | 第22页 |
2.3.2 网格划分及状态方程的建立 | 第22-26页 |
2.4 二维圆筒壁传热系统状态空间模型 | 第26-31页 |
2.4.1 圆筒壁传热系统数学模型 | 第26-27页 |
2.4.2 网格划分及系统的状态方程 | 第27-31页 |
2.5 二维传热系统观测方程 | 第31-32页 |
2.6 小结 | 第32-34页 |
3 基于模糊卡尔曼滤波的传热系统实时反演 | 第34-46页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 基于KF的传热系统实时反演 | 第34-40页 |
3.2.1 卡尔曼滤波基本思想 | 第34-35页 |
3.2.2 卡尔曼滤波状态估计过程 | 第35-38页 |
3.2.3 加权递推最小二乘法反演源项 | 第38-39页 |
3.2.4 基于KF的传热系统实时反演技术 | 第39-40页 |
3.3 基于FAKF的传热系统实时反演 | 第40-44页 |
3.3.1 过程噪声协方差的自适应模糊推理 | 第40-43页 |
3.3.2 基于FAKF的传热系统实时反演技术 | 第43-44页 |
3.4 小结 | 第44-46页 |
4 锅炉汽包温度场的实时重构 | 第46-58页 |
4.1 引言 | 第46页 |
4.2 汽包传热模型 | 第46-47页 |
4.3 汽包壁传热状态空间模型 | 第47-50页 |
4.3.1 汽包壁传热全阶状态空间模型 | 第47-49页 |
4.3.2 汽包壁传热区域降阶 | 第49-50页 |
4.4 汽包温度场实时监测 | 第50-56页 |
4.4.1 汽包传热正问题求解 | 第50-52页 |
4.4.2 FAKF的有效性验证 | 第52-53页 |
4.4.3 降阶模型的有效性验证 | 第53-55页 |
4.4.4 测量误差对重构结果的影响 | 第55-56页 |
4.5 小结 | 第56-58页 |
5 激光加工过程移动点热源实时反演 | 第58-70页 |
5.1 引言 | 第58页 |
5.2 移动热源物理模型 | 第58-60页 |
5.3 移动点热源传热系统状态空间模型 | 第60-63页 |
5.3.1 移动点热源传热系统输入矩阵的确定 | 第60-62页 |
5.3.2 传热系统状态空间模型 | 第62-63页 |
5.4 移动点热源实时反演 | 第63-68页 |
5.4.1 移动点热源传热正问题 | 第63-64页 |
5.4.2 不同热源形式的反演结果 | 第64-66页 |
5.4.3 测点布置方案对热源反演结果的影响 | 第66-67页 |
5.4.4 测量误差对热源反演结果的影响 | 第67-68页 |
5.5 小结 | 第68-70页 |
6 结论与展望 | 第70-72页 |
6.1 主要结论 | 第70-71页 |
6.2 后继研究工作的展望 | 第71-72页 |
致谢 | 第72-74页 |
参考文献 | 第74-82页 |
附录 | 第82页 |
A. 作者在攻读学位期间完成的论文 | 第82页 |
B. 作者在攻读学位期间参加的科研项目 | 第82页 |