基于遺傳算法的瞬態(tài)非線性熱傳導(dǎo)反問題研究.pdf

1、熱傳導(dǎo)反問題在航空航天、冶金鑄造、化工、無損探傷等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。雖然熱傳導(dǎo)反問題的研究較多、發(fā)展較快，依然存在著較多不足。例如，對(duì)瞬態(tài)非線性熱傳導(dǎo)反問題，以及不規(guī)則或復(fù)雜結(jié)構(gòu)等的研究相對(duì)較少。本文給出了一種新方法，基于遺傳算法和有限元軟件，采用FORTRAN語言編程，對(duì)瞬態(tài)非線性熱傳導(dǎo)反問題進(jìn)行研究，從而達(dá)到預(yù)計(jì)的計(jì)算目的。
　　本論文的主要工作包括:
　　驗(yàn)證了所采用的改進(jìn)遺傳算法的有效性與精度;建立一維瞬態(tài)非線性熱

2、傳導(dǎo)問題模型，推導(dǎo)了一種有限差分格式，對(duì)其進(jìn)行數(shù)值求解，進(jìn)而采用遺傳算法對(duì)邊界條件和隨溫度變化的導(dǎo)熱系數(shù)進(jìn)行反演，并分析了測(cè)量誤差對(duì)反演結(jié)果的影響;采用有限元軟件建立二維、三維瞬態(tài)非線性導(dǎo)熱模型，以邊界條件及隨溫度變化的導(dǎo)熱系數(shù)為例，采用遺傳算法進(jìn)行了反演研究。
　　通過算例證明，本文給出的反演方法適用于求解瞬態(tài)非線性熱傳導(dǎo)問題，具有較高的精度和魯棒性。針對(duì)簡(jiǎn)單問題，可以用遺傳算法調(diào)用有限差分法反演熱物性參數(shù)和邊界條件;針對(duì)復(fù)雜結(jié)