基于卡尔曼滤波的参与性介质时变热流与温度场在线重构

目录

符号表

第1 章 绪 论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 参与性介质内辐射导热耦合换热的研究现状

1.2.2 辐射导热耦合换热反问题研究现状

1.2.3 卡尔曼滤波技术及其在传热领域应用的研究现状

1.3 本文研究的主要内容

第2 章 时变场参量在线重构的卡尔曼滤波方法

2.1 引言

2.2 卡尔曼滤波技术

2.2.1 标准卡尔曼滤波技术

2.2.2 扩展卡尔曼滤波技术

2.2.3 无迹卡尔曼滤波技术理论

2.3 纯导热系统中边界时变高热流密度和温度场的实时重建

2.3.1 介质中导热模型

2.3.2 基于标准卡尔曼滤波技术的边界热流和内部温度场协同重建策略

2.3.3 导热问题中边界热流和温度场实时重建结果

2.4.1 实验装置

2.4.2 反演实验条件

2.4.3 实验结果及分析

2.5 本章小结

第3章 基于KF技术的参与性介质温度场和边界热流实时重建

3.1 引言

3.2 均匀折射率介质边界时变高热流密度和内部温度场同时实时重建研究

3.2.1 均匀折射率介质内辐射导热耦合换热模型

3.2.2 基于 KF 技术的参与性介质边界热流和温度场协同重建策略

3.2.3 均匀折射率介质内重建结果分析

3.3 梯度折射率介质边界时变高热流密度和内部温度场同时实时重建研究

3.3.1 梯度折射率介质内的辐射导热耦合换热模型

3.3.2 梯度折射率介质内重建结果分析

3.4 本章小结

第4章 基于EKF和UKF技术的参与性介质多参数实时重建

4.1 引言

4.2 基于 EKF 的二维非均匀参与性介质温度场和边界热流实时重建

4.2.1 二维非均匀介质内的辐射导热耦合换热模型

4.2.2 二维非均匀介质内重建结果分析

4.3 基于 EKF 和 UKF 的辐射相变换热中时变物理量协同重建

4.3.1 参与性介质内辐射相变耦合换热模型

4.3.2 参与性辐射相变耦合换热模型验证

4.3.3EKF和UKF算法性能对比

4.4 基于 UKF 的参与性介质光热物性参数、边界热流及温度场重建研究

4.4.1 参与性介质光热物性参数重建

4.4.2 参与性介质光热物性参数、边界热流和温度场同时重建

4.5 本章小结

第5 章基于平滑技术的参与性介质温度场与边界热流快速重建

5.1 引言

5.2 平滑技术

5.2.1 固定点平滑技术

5.2.2 固定滞后平滑技术

5.2.3 固定区间平滑技术

5.4.1 未来测量信息对重建结果时滞的影响

5.4.2 未来测量信息对重建结果稳定性的影响

5.4.3 结构参数对重建结果的影响

结 论

参考文献

附录A 标准卡尔曼滤波技术

附录B 线性RTS固定区间平滑技术

攻读博士学位期间发表的论文及成果

声明

致 谢

个人简历