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红外无损探测中多宗量多热源反演问题的研究  
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【英文篇名】 Multiple heat sources with multi-parameter inversion of nondestructive infrared detection
【下载频次】 ★★★★☆
【作者】 张立广; 屈惠明;
【英文作者】 Zhang Li-Guang; Qu Hui-Ming; School of Electronic Engineering and Optoelectronics Technology; Nanjing University of Science and Technology;
【作者单位】 南京理工大学电子工程与光电技术学院;
【文献出处】 物理学报 , Acta Physica Sinica, 编辑部邮箱 2015年 10期  
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【中文关键词】 无损探测; 多内热源反演; 分段多项式谱截断奇异值分解法; 有限元;
【英文关键词】 nondestructive detection; multiple internal heat sources inversion; piecewise polynomial truncated singular value decomposition me;
【摘要】 为研究红外无损探测稳态多热源反演逆问题,建立不同形状的均质与非均质稳态热传导模型,其中内热源个数、位置、强度、面积均为未知项.基于数值算法中有限元算法对模型进行离散分析,化简有限元矩阵方程,最终转化为对Ax=b高度欠定方程的求解.首次利用分段多项式谱截断奇异值分解法处理内热源逆问题,并对算法进行改进,有效改善了该算法在处理多热源反演时存在的严重的热源叠加效应.根据反演出的内热源信息,利用有限元算法计算重构出整个模型内所有节点的温度分布.运用数值仿真Comsol软件和具体实物实验对算法进行有效性评估,并验证算法在不同热传导模型中的表现.结果表明,算法能够准确反演出多热源各参量信息,在非均质材料模型中仍能准确地反演出热源项,并有效重构出模型内温度场.该算法可应用于材料无损检测及人体红外医学成像等领域.
【英文摘要】 This study deals with the case of multiple internal heat source inversion problem of steady-state based on nondestructive infrared detection. We construct homogeneous and heterogeneous steady heat conduction models of different shapes. Neither the number of heat sources, nor their locations, nor their sizes nor their intensities are known. We use the finite element method(FEM) based on numerical algorithm to analyze the two-dimensional model discretely.The internal heat conduction process of model is analyz...
【基金】 国家自然科学基金(批准号:61171164)资助的课题~~
【更新日期】 2015-06-10
【分类号】 TN215
【正文快照】 为研究红外无损探测稳态多热源反演逆问题,建立不同形状的均质与非均质稳态热传导模型,其中内热源个数、位置、强度、面积均为未知项.基于数值算法中有限元算法对模型进行离散分析,化简有限元矩阵方程,最终转化为对Ax=b高度欠定方程的求解.首次利用分段多项式谱截断奇异值分解?

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