Например, Бобцов

ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-РАЗНОСТНЫХ МОДЕЛЕЙ ТЕПЛОПЕРЕНОСА В ОДНОМЕРНЫХ ТЕЛАХ НА ОСНОВЕ АЛГОРИТМОВ ФИЛЬТРА КАЛМАНА

Аннотация:

Рассмотрено решение обратной задачи теплопроводности путем параметрической идентификации дифференциально-разностных моделей теплопереноса в одномерных телах. Дифференциально-разностная модель представляет собой систему дифференциальных обыкновенных уравнений первого порядка относительно вектора состояния. При этом решаются прямая и обратная задачи теплопроводности, а для минимизации функции невяз ки между измеренными и модельными значениями параметров используется алгоритм рекуррентного цифрового фильтра Калмана по параметрам. В работе рассматривается его применение для решения двух определенных задач, а именно: оценивание и планирование эксперимента по восстановлению граничных условий теплооб- мена системы тел. При планировании эксперимента, либо при натурных исследованиях, вначале проводится параметризация задачи, а затем параметрическая идентификация. Для определения доверительной области измерения искомых параметров используется матрица Грама (информационная матрица Фишера), составляющими которой являются функции чувствительности, отражающие все значимые факторы теплометрии: вид теплопереноса в системе, количество и место расположение точек измерения температуры, качество каналов регистрации измеряемых величин, особенности входных воздействий, участок измерений по времени и количество моментов времени измерений на этом участке и др. В статье приводится пример применения фильтра Калмана, рассмотрен батарейный преобразователь нестационарного теплового потока, для которого проведено построение дифференциально-разностной модели, показаны результаты восстановления нестационарного теплового потока, меняющегося по произвольному закону, и установлены доверительные области искомых параметров.

Ключевые слова:

Статьи в номере