声学CT温度场重建系统的收发器位置优化与实现

发布时间：2021-12-22 00:03

　　为了使声学CT温度场重建系统对被测区域内可能出现的各种温度分布具有更好的重建能力,提出一种收发器位置优化新方法:以均匀温度场模型的重建误差最小为目标函数,用粒子群优化算法优化收发器位置坐标。单峰偏置等5种典型温度场模型的仿真重建结果表明:与传统的均匀布置相比,文中方法确定的优化布局可明显降低重建误差。文中对用电热器形成的单峰偏置温度场进行了重建实验,实验结果进一步验证了所提方法的有效性和实用性。由于被测区域的温度分布通常会呈现出多种多样的分布特征,因此所提方法具有实用价值。 

【文章来源】：仪表技术与传感器. 2020,(02)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

优化布局(文献[9]方法)

传统均匀布局

图1给出搜索过程中重建温度场平均相对误差(即适应度)随迭代次数变化的情况。可以看出迭代到100次时平均相对误差已趋于稳定，此时的平均相对误差约为0.007%。图2给出了本文方法基于均匀温度场优化所确定的8声波收发器布局。作为比较，图3给出了普遍采用的均匀布局。图4给出了基于双峰对称温度场优化，即文献[9]方法，所确定的收发器布局。图2～图4中还给出了这些布局所对应的的声波传播路径和被测区域的网格划分。3种方法声线分别穿过302个网格、293个网格、281个网格。由此可见本文方法优化后的收发器布局所形成的声线能更好的覆盖被测区域。图2 优化布局(本文方法)

【参考文献】：
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本文编号：3545411