辨识室内颗粒污染源位置的逆拉格朗日反问题模型

The Lagrangian-reversibility Inverse Model Used to Identify Particulate Contaminant Source Locations in Enclosed Spaces

悬浮颗粒作为室内主要的污染物,对人体健康具有极大危害,获知颗粒污染源位置等相关信息将有助于有效清除或隔离颗粒污染源。提出一种再现颗粒物传播过程的逆拉格朗日(LR)法,此法将流场和颗粒受力反向后求解颗粒传播轨迹,并对边界条件进行相应的处理,使得颗粒物在被传感器探测到之前的传播轨迹得以完整复原。为运用少数几个传感器来辨识污染源,提出沿已知的空间内某时刻浓度分布云图中最大浓度边界线布置包围颗粒,逆向追踪这些颗粒到初始释放时刻,将此时的颗粒位置连接成包围圈即可界定污染源的位置。通过测试发现,以上模型可准确辨识二维空腔和三维房间内的颗粒污染源。