本文關鍵詞：鑄造凝固過程熱傳導反問題參數辨識技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

上海交通大學博士學位論文 鑄造凝固過程熱傳導反問題參數辨識技術研究 摘 要 凝固過程溫度場數值模擬是鑄造CAE 技術的核心內容之一，是預測縮孔、縮松、裂紋和偏 析等缺陷的基礎。溫度場數值模擬所必需的已知條件包括材料熱物性參數、初始條件和邊界條 件等參數，它們直接影響模擬精度。準確完整的材料熱物性參數和換熱邊界條件難以通過實驗 獲得，是影響鑄造CAE 技術推廣應用的關鍵問題之一。特別是鑄件和鑄型間的界面換熱系數， 是多種因素綜合作用的體現，目前幾乎沒有成熟的理論方法定量確定它，也沒有實驗設備進行 直接測量。砂型鑄造工藝涉及的型砂材料種類繁多，性能各異，準確的型砂熱物性參數和界面 換熱系數更是難以獲得。因此，必須運用最新的理論研究成果，結合實驗研究，探尋一種簡捷 有效的求解鑄造凝固過程熱傳導反問題的方法，以辨識材料熱物性參數和界面換熱系數，為數 值模擬提供高精度的參數值。 本文首先系統(tǒng)闡述了國內外鑄造CAE 技術和熱傳導反問題的研究概況及發(fā)展趨勢。在此基 礎上，根據鑄造CAE 技術的工程實際需要，針對應用廣泛的砂型鑄造工藝，對鑄造凝固過程的 熱傳導反問題展開深入研究。 熱傳導反問題是一個不適定問題，，其不適定性具體表現為解對誤差的放大作用，即輸入數 據（測量溫度）即使有小的振蕩，解也可能會被急劇放大，導致辨識結果對輸入數據的擾動非 常敏感。為克服不適定性，保證辨識結果的精度和穩(wěn)定性，利用Tikhonov 正則化理論構造了反 求熱物性參數的新型正則化泛函，分別采用先驗和后驗兩種策略建立了正則化參數的數學表達 式，提出了基于靈敏度系數的新型正則化泛函的求解

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