Математическое и физическое моделирование. Тепловые испытания в системе комплексного моделирования презентация

моделирования. Взаимосвязь теории и эксперимента.

исходных данных для оптимизации проектных решений

Оптимизация проектных решений

Натурное моделирование тепловых режимов

Стендовые испытания. Уточнение тепловых моделей

Натурные испытания

Модельные тепловые эксперименты

Оптимальное планирование экспериментов и испытаний

Выбор и оптимизация проектных характеристик с учетом тепловых ограничений

Проверочные тепловые расчеты

Параметрическая идентификация

1

Тепловое
проектирование

(линейность функции по всем частным производным) дифференциальное уравнение в частных производных второго порядка с двумя независимыми переменными:

1. стационарные процессы

2. нестационарные процессы

3. колебания

2

Краевые
(содержат только ГУ)

оптимизация ТЗП)

Обобщенная постановка обратных задач

1. Разработка концепции системы (например, тепловой защиты).
2. Выбор математических моделей теплопереноса.
3. Разработка и создание физических моделей элементов системы.
4. Проведение модельных экспериментов.
5. Параметрическая идентификация модели.
6. Оценка внешнего теплового воздействия на объект.
7. Выбор оптимальных проектных параметров.
8. Создание опытных образцов исследуемых объектов.
9. Проведение полномасштабных испытаний.
10. Уточнение характеристик математической модели.
11. Итерационный процесс.

3

состояния процесса, принадлежит пространству Y, зависит от x;
f – известная величина (входные данные).
Для задач, описываемых уравнениями с частными производными:
- эллиптического типа y=y(x, u)../.. - параболического или гиперболического y=y(x, t, u)
Gu=y; f=By.
Тогда постановка обратной задачи:
f=BGu=A(w)u,
где w, u – совокупности величин из некоторых теплофизических характеристик, ГУ и т.д.
f составлен из дискретных по времени измерений.

Исследуемый процесс

Данные измерений

Обработка экспериментальной информации

Сравнение f и A(w)u

Соответствие?

f

Алгоритмы решения задач

Идентифицируемая модель

Идентифицируемая модель

u

A(w)u

Нет

Да

4

средств диагностики и идентификации

Автоматизация сбора и обработки информации

Сопоставление данных модельных и натурных испытаний

Разработка физико-математических моделей
явлений и процессов

Создание пакетов программ

Проведение вариантных расчетов

Оптимизация методов многофакторного физического моделирования

5

и моделирование

1.2. Математическое планирование эксперимента

3.1. Статистическая обработка данных эксперимента