کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8145670 1524094 2018 59 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A multi-stage optimization technique for simultaneous reconstruction of infrared optical and thermophysical parameters in semitransparent media
ترجمه فارسی عنوان
یک تکنیک بهینه سازی چند مرحله ای برای بازسازی همزمان پارامترهای نوری و ترموفیزیکی مادون قرمز در رسانه های نیمه شفاف
کلمات کلیدی
تکنیک بهینه سازی چند مرحله ای، بازسازی تصویر، پارامتر نوری مادون قرمز، هدایت حرارتی، برنامه نویسی درجه بندی متوالی روش معکوس،
ترجمه چکیده
روش بهینه سازی چند مرحله ای برای همزمان سازی پارامترهای نوری و ترموفیزیکی مادون قرمز در رسانه های نیمه شفاف پیشنهاد شده است. انتقال حرارتی شعاعی-هدایت شده در محیط دو بعدی جذب، پراکندگی و انتشار دهنده توسط روش تعادلی گسسته و با روش حجم محدود حل شده است. شدت انتشار شعاعی و توزیع دما در مرز به عنوان ورودی برای تجزیه و تحلیل معکوس خدمت می کنند و برنامه نویسی درجه دوم متوالی به عنوان تکنیک معکوس استفاده می شود. از آنجا که سیگنال های اندازه گیری نسبت به ضریب جذب و پراکندگی مادون قرمز حساسیت بیشتری نسبت به هدایت حرارتی محیط دارند، ویژگی های گرما و فیزیکی را نمی توان با روش معمولی بازسازی کرد. تکنیک بهینه سازی چند مرحلهای برای حل وظایف برآورد معکوس توسعه داده شده است که از طریق آن پارامترهای نوری و ترموفیزیکی در مراحل مختلف بر اساس تابع هدف مختلف بازسازی می شوند. تمام نتایج بازیابی نشان می دهد که روش بهینه سازی چند مرحله ای در برآورد همزمان ضریب جذب، ضریب پراکندگی و هدایت حرارتی قوی و موثر است. پارامترهای نور و حرارت را می توان حتی با خطاهای اندازه گیری دقیق بازسازی کرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه فیزیک و نجوم فیزیک اتمی و مولکولی و اپتیک
چکیده انگلیسی
A multi-stage optimization technique is proposed to simultaneously reconstruct the infrared optical and thermophysical parameters in semitransparent media. The coupled radiative-conductive heat transfer in two-dimensional absorbing, scattering and emitting medium is solved by the discrete ordinate method combined with finite volume method. The exit radiative intensity and temperature distribution on the boundary are served as input for the inverse analysis, and the sequential quadratic programming is used as the inverse technique. Since the measurement signals are much more sensitive to the infrared absorption and scattering coefficients than to the thermal conductivity of medium, the thermophysical property cannot be accurately reconstructed by the conventional method. The multi-stage optimization technique is developed to solve the inverse estimation tasks, through which the optical and thermophysical parameters are reconstructed in different stages based on different objective functions. All the retrieval results demonstrate that the multi-stage optimization technique is robust and effective in simultaneous estimation of absorption coefficient, scattering coefficient and thermal conductivity. The optical and thermophysical parameters can be reconstructed accurately even with measurement errors.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Infrared Physics & Technology - Volume 92, August 2018, Pages 219-233
نویسندگان
, , , , ,