基于散射光强度的碳黑团聚体分形结构和粒径分布同时反演

摘要：

利用散射光信号实现碳黑团聚体分形结构和粒径分布参数的同时反演,在火焰辐射换热模拟和污染物测定方面有着重要应用价值.反演的正问题基于瑞利-德拜-甘斯多分散分形团聚体(RDG-PFA)散射理论,研究了2种信号方案,包括多角度散射及多角度散射-准直透射率.反演前,对比2种信号方案的残余适应度值分布发现,散射与透射信号同时使用有效减弱了反问题的病态性.反演过程基于协方差矩阵自适应的演化策略(CMA-ES)算法,该算法具有很强的局部搜索能力,为快速且稳定地反演各个目标参数提供了保障.反演结果表明了CMA-ES算法较大搜索空间内的可行性和普适性,同时也证明了采用多角度散射-准直透射率的组合信号有效提高了目标参数的反演精度.

关键词：光散射、碳黑、团聚体、分形维度、反问题、优化算法

所属期刊栏目：46

分类号：V435+.12;TK121(推进系统（发动机、推进器）)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2020-05-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：925-932