تحلیل معکوس انتقال حرارت تابشی در محیطهای غیرشفاف با ضریب شکست متغیر
چکیده
در بسیاری از مسائل مهندسی و کاربردی محیط دارای ضریب شکست متغیر است، مانند گرمایش شیشه، پوششهای محافظ گرمایی، ساخت مواد هدایت کننده موج، انتقال اشعه در اتمسفر، اندازه گیری اپتیکی شعله، کانکتورها، نمایش دهنده های الکتروکرومیک، سنسورها، بوبین مدار ترمزها، باتریها، پنجره های الکترومیک و غیره. تغییر ضریب شکست بدلیل تغیر ساختار یا اثرات گرمایی به دلیل تغییرات مکانی یا زمانی است. بنابراین بازسازی دما و ضریب شکست که نقش مهمی در انتقال تابشی محیطهای ضریب شکست متغیر دارند بسیار مهم و کاربردی است. در تحقیق حاضر، با انجام تحلیل معکوس در یک محیط جذب کننده، ساطع کننده و پخش کننده غیرشفاف با ضریب شکست متغیرتوزیع دما و ضریب شکست بدست آمده است. از آنجا که حل مسئله مستقیم یگ گام اصلی در تمام الگوریتمهای معکوس است، در قسمت اول توجه خاصی به مسئله مستقیم شده است و شکل بقایی و غیر بقایی معادله انتقال تابش در یک محیط با ضریب شکسن متغیر در یک سیستم مختصات متعامد منحنی الخط کلی برای اولین بار ارائه شده است. این فرمولبندی برای یک هندسه یک بعدی ساده شده و به کمک روش طولهای مجزا حل گردیده است در قسمت دوم سه مسئله معکوس حل شده است. اول، تخمین توزیع دما با داشتن شدت تابش خروجی در مرزها.توسط روش شیب توام. بدست آوردن توزیع ضریب شکست توسط روشهای معکوس با اندازه گیری پارامترهای انتقال حرارت تابشی کاملا ایده جدیدی است و تاکنون انجام نشده است. بنابراین در مسئله دوم تقریب همزمان توزیع دما و ضریب شکست خطی با داشتن شدت تابش خروجی در مرزها باترکیب روش شیب توام و یک شبکه جستجو دوبعدی صورت گرفته است. در آخرین مسئله تخمین توزیع ضریب شکست دلخواه توسط یک ترکیب از روشهای شیب توام و روش لونبرگ-مارکوارت انجام شده است. داده های اندازه گیری شده شدت تابش خروجی از مرزها و شار تابشی داخل محیط است