双曲型热传导方程的热参数反演(英文)

Photothermal Inversion of Thermal Parameters Related to Hyperbolic Heating Propagation

考虑到非稳态热传导问题 ,从双曲型热传导方程和相应的边界条件出发 ,利用反演算法对深度不均匀固体样品的热学参数深度剖面予以重构、所采用的算法与过去处理稳态 (或准稳态 )的抛物型热传导方程的情况类似 ,不同的是通过求解双曲型热传导方程 ,在足够宽的调制频率范围内 ,获取样品的一组不同频率的表面温度 .为使数值更接近实际情况 ,同样也可以在模拟样品表面温度信号中混入一定比例的噪声 .利用本文的算法 ,反演不同类型的深度分布材料的热弛豫参数的深度剖面 .数值模拟的结果证明了算法的有效性和实用性 .本文的算法有两个特点 ,一是无需任何先验条件 。

A Newton?like iterative way and a regularization method are employed to perform numerical simulations of the depth profile reconstruction of the thermal relaxation time for a depth inhomogeneous solid sample from the hyperbolic heat conduction equation and surface photothermal signals. The results demonstrate that the algorithm is effective and stable even under the condition of noise disturbance.