未知参数空间与时域空间双向压缩的热参数反向辨识

摘要：

极端环境中热参数的实时在线监测是保证结构安全与稳定工作的前提,但高温高压环境会增加测量装置的失效风险,给原位测量带来困难.针对这一问题,提出一种参数空间与时域空间双向压缩(PSTDC)的代理模型方法,在不损伤结构的同时达到对热参数快速辨识的目的.通过对数据集合进行两次压缩获取相关信息,一次压缩对数据的参数特征进行提取,二次压缩获得包含参数和时间共同信息的特征基,并结合径向基函数训练热参数重构的代理模型网络,快速搜索任意参数的时域系统响应;最后,通过多点测量得到结构低温区域的附加瞬态温度信息,最小化瞬时测量数据与模型响应之间的最小二乘函数,得到最优的热参数组合.通过二维平板算例和三维发动机燃烧室热参数辨识算例,验证了本方法的有效性,在误差不超过0.1％的前提下,与传统共轭梯度法和Levenberg-Marquardt法相比,本方法计算效率可以提高一到两个数量级;通过测点位置和噪声分析,证明了算法的稳定性.

关键词：热参数辨识、本征正交分解法(POD)、代理模型、无网格法、自由单元法

所属期刊栏目：52

分类号：TP273;O231.2;O157.5

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-06-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：415-430