中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-18页 |
1.1 传热学反问题概述 | 第10-12页 |
1.2 传热学反问题的研究 | 第12-16页 |
1.2.1 Tikhonov正则化方法 | 第12-13页 |
1.2.2 梯度优化算法 | 第13-14页 |
1.2.3 智能优化算法 | 第14-15页 |
1.2.4 顺序函数法 | 第15-16页 |
1.3 预测控制算法 | 第16页 |
1.4 本文主要工作 | 第16-18页 |
2 预测控制原理与三维正问题求解 | 第18-28页 |
2.1 预测控制简介 | 第18-19页 |
2.2 动态矩阵控制简介及原理 | 第19-22页 |
2.2.1 DMC算法简介 | 第19页 |
2.2.2 DMC算法的基本原理 | 第19-22页 |
2.3 控制容积法求解传热学正问题 | 第22-27页 |
2.3.1 控制容积法概述 | 第22-23页 |
2.3.2 三维平板非稳态导热问题的控制方程 | 第23-24页 |
2.3.3 三维平板非稳态导热问题控制方程的离散 | 第24-25页 |
2.3.4 离散方程的求解与网格无关性检验 | 第25-27页 |
2.4 本章小结 | 第27-28页 |
3 顺序函数法求解反问题及主要问题 | 第28-38页 |
3.1 引言 | 第28页 |
3.2 顺序序函数法的基本理论 | 第28-30页 |
3.2.1 非稳态传热学反问题描述 | 第28-29页 |
3.2.2 顺序函数法解决非稳态传热学反问题 | 第29-30页 |
3.3 基于SFSM的三维边界分布热流的反演 | 第30-37页 |
3.3.1 利用顺序函数法反演热流 | 第30-32页 |
3.3.2 数值实验条件 | 第32页 |
3.3.3 数值试验结果与分析 | 第32-37页 |
3.4 本章小结 | 第37-38页 |
4 基于动态矩阵控制方法的三维反问题 | 第38-54页 |
4.1 引言 | 第38页 |
4.2 动态矩阵控制求解非稳态传热学反问题 | 第38-40页 |
4.2.1 预测模型 | 第38-39页 |
4.2.2 滚动优化 | 第39-40页 |
4.3 利用动态矩阵控制算法求解三维反问题 | 第40-44页 |
4.3.1 建立预测模型 | 第40-42页 |
4.3.2 滚动优化目标函数 | 第42-43页 |
4.3.3 用DMC算法优化即时热流 | 第43页 |
4.3.4 由残差原理确定最优正则化参数 | 第43-44页 |
4.3.5 三维非稳态传热系统DMC热流反演的基本流程 | 第44页 |
4.4 数值实验及讨论 | 第44-51页 |
4.4.1 理想条件下上表面的热流反演值 | 第44-46页 |
4.4.2 未来时间步对反演结果的影响 | 第46-49页 |
4.4.3 测量误差对反演结果的影响 | 第49-51页 |
4.5 本章小结 | 第51-54页 |
5 利用DMC重构PEMFC极板内壁温度分布 | 第54-68页 |
5.1 引言 | 第54-55页 |
5.2 质子膜燃料电池传热模型 | 第55-58页 |
5.2.1 质子膜燃料电池物理模型 | 第55-57页 |
5.2.2 质子膜燃料电池数学模型 | 第57页 |
5.2.3 PEMFC传热正问题 | 第57-58页 |
5.3 利用DMC反演PEMFC极板内的热流并重构极板内温度 | 第58-61页 |
5.3.1 建立PEMFC预测模型 | 第58-60页 |
5.3.2 滚动优化目标函数 | 第60-61页 |
5.3.3 PEMFC热流反演和温度重构的基本流程 | 第61页 |
5.4 数值实验及讨论 | 第61-66页 |
5.4.1 理想条件下极板内壁的热流反演和温度重构 | 第61-63页 |
5.4.2 未来时间步对反演结果的影响 | 第63-65页 |
5.4.3 测量误差对反演结果的影响 | 第65-66页 |
5.5 本章小结 | 第66-68页 |
6 总结与展望 | 第68-70页 |
6.1 本文总结 | 第68页 |
6.2 后续研究及展望 | 第68-70页 |
致谢 | 第70-72页 |
参考文献 | 第72-80页 |
附录 | 第80页 |
A. 作者在攻读硕士学位期间已完成的的论文目录 | 第80页 |
B. 作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第80页 |