Parametric Optimization of the Particle Temperature Distribution of the Gas-Thermal Flux by the Means of Thermal Radiation Spectrum of Particles

V.I Jordan

doi:10.14258/izvasu(2020)1-01

Abstract

This paper discusses the application of a method for measuring the distributed temperature parameter of particles based on the solution of the inverse problem that uses the experimentally recorded integral thermal radiation spectrum of heterogeneous gas-thermal flux particles. The output signal that registers the thermal radiation spectrum of particles is measured by a linear multi-element photodetector. The measuring equation for the output signal is presented as a Fredholm equation of the first kind with a temperature density distribution function and the Plank function. A brief derivation of the inverse operator is provided for the solution of the inverse problem of determination of particle temperature distribution. Integral spectrum functions of thermal radiation of particles are derived for two model functions of particle temperature distribution. Parameters of these two model functions are optimized using the least-squares method and the experimentally obtained integral thermal radiation spectrum.

Highlights

Рассматривается применение метода измерения распределенного параметра температуры в потоке частиц, основываясь на решении обратной задачи, использующей экспериментально зарегистрированный суммарный спектр теплового излучения частиц гетерогенного газотермического потока
The output signal that registers the thermal radiation spectrum of particles is measured by a linear multi-element photodetector
The measuring equation for the output signal is presented as a Fredholm equation of the first kind with a temperature density distribution function and the Plank function

Summary

Introduction

Рассматривается применение метода измерения распределенного параметра температуры в потоке частиц, основываясь на решении обратной задачи, использующей экспериментально зарегистрированный суммарный (интегральный) спектр теплового излучения частиц гетерогенного газотермического потока. Регистрирующего спектр теплового излучения частиц линейным многоэлементным фотоприемником, приведено «измерительное» уравнение в виде уравнения Фредгольма 1-го рода, в котором используется функция плотности температурного распределения частиц и функция Планка. Приведено краткое изложение вывода обратного интегрального оператора для решения обратной задачи по определению температурного распределения частиц.

Results

Conclusion