DOI: 10.17586/2226-1494-2017-17-1-172-177


УДК536.5

ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНО-РАЗНОСТНЫХ МОДЕЛЕЙ ТЕПЛОПЕРЕНОСА ПРИ МОНИТОРИНГЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ЛИДАРА

Клюквин К.А., Пилипенко Н.В.


Читать статью полностью 
Язык статьи - русский

Ссылка для цитирования: Клюквин К.А., Пилипенко Н.В. Параметрическая идентификация дифференциально-разностных моделей теплопереноса при мониторинге температуры лидара // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2017. Т. 17. № 1. С. 172–177. doi: 10.17586/2226-1494-2017-17-1-172-177

Аннотация

Рассмотрено использование метода параметрической идентификации дифференциально-разностных моделей теплопереноса в объекте при определении температурного состояния лидара. Задача решена для наружного фланца корпуса – той части устройства, на которую оказывается наибольшее внешнее тепловое воздействие. При исследованиях в климатической камере установлено несоответствие истинной температуры фланца и температуры смонтированного на нем термодатчика. Обоснована необходимость компенсации тепловой инерционности измерительной системы с целью уменьшения погрешности. Составлен алгоритм определения нестационарной температуры фланца путем решения прямой задачи теплопереноса. Проведена обратная процедура с целью минимизации несоответствия между истинной температурой объекта и результатами ее измерения. В компьютерной программе проведены вычислительные эксперименты по расчету температурного поля фланца корпуса лидара при известных внешних условиях теплообмена с использованием экспериментальных данных. Результаты экспериментов позволяют судить о величине ошибки, возникающей по причине тепловой инерционности термоизмерительной системы. Показана целесообразность использования предлагаемого метода параметрической идентификации дифференциально-разностной модели теплопереноса в объекте для уменьшения погрешности при мониторинге и контроле температуры устройства.


Ключевые слова: температура лидара, тепловой поток, тепловая инерционность, параметрическая идентификация, погрешность

Список литературы
 
1.     Зуев В.Е., Зуев В.В. Современные проблемы атмосферной оптики. Т. 8. Дистанционное оптическое зондирование атмосферы. СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. 232 с.
2.     Степанов А.И., Рогов С.А., Карпов С.Н., Кондрашов В.А., Мальков С.А., Сачава С.И., Самарцев М.С., Спивак Л.А., Тершуков В.А. Судовой лидар для гидрологических исследований // Оптический журнал. 2008. Т. 75.№ 2.С. 43–49.
3.     Клюквин К.А., Пилипенко Н.В. Тепловой режим лидара // Сборник трудов IIIМеждународной научно-практической конференции Sensorica-2015. СПб., 2015.
4.     Клюквин К.А., Пилипенко Н.В. Исследование теплового режима лидара // Альманах научных работ молодых ученых Университета ИТМО. СПб., 2016. Т. 2. С. 307–308.
5.     Мезенов А.В., Сомс Л.Н., Степанов А.И. Термооптика твердотельных лазеров. Л.: Машиностроение, 1986. 199 с.
6.     Кондратьев Г.М., Дульнев Г.Н., Платунов Е.С., Ярышев Н.А. Прикладная физика: теплообмен в приборостроении. СПб.: СПбГУ ИТМО, 2003. 560 с.
7.     Ярышев Н.А. Теоретические основы измерения нестационарной температуры. 2-е изд. Л.: Энергоатомиздат, 1990. 256 с.
8.     Пилипенко Н.В. Методы и приборы нестационарной теплометрии на основе решения обратных задач теплопроводности. СПб.: НИУ ИТМО, 2011. 180 с.
9.     Симбирский Д.Ф. Температурная диагностика двигателей. Киев: Техника, 1976. 208 с.
10.  Пилипенко Н.В. Методы параметрической идентификации в нестационарной теплометрии. Часть 1. // Изв. Вузов. Приборостроение. 2003. Т. 46.№ 8.С. 50–54.
11.  Пилипенко Н.В. Методы параметрической идентификации в нестационарной теплометрии. Часть 2. // Изв. Вузов. Приборостроение. 2003. Т. 46.№ 10.С. 67–71.
12.  Алифанов О.М. Обратные задачи теплообмена. М.: Машиностроение, 1988. 280 с.
13.  Тихонов А.Н., Арсенин В.Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1979. 284 с.
14.  Цветков Ф.Ф., Григорьев Б.А. Тепломассообмен: учебное пособие. 2-е изд. М.: Издательство МЭИ, 2005. 550 с.
15.  Дульнев Г.Н. Тепло- и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре. М.: Высшая школа, 1984. 247 с.


Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License
Информация 2001-2019 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика