RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал вычислительной математики и математической физики // Архив

Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2025, том 65, номер 8, страницы 1397–1407 (Mi zvmmf12034)

Молекулярная биофизика

Об одновременном определении коэффициента теплопроводности и объёмной теплоёмкости вещества в трёхмерном случае

В. И. Зубовab

a Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» Российской академии наук, г. Москва
b Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Московская облаcть, г. Долгопрудный

Аннотация: Исследование нелинейных задач, связанных с процессом переноса тепла в веществе, имеет большое практическое значение. Одной из задач, возникающих при изучении характеристик новых материалов, является задача одновременной идентификации зависящих от температуры коэффициента теплопроводности и объёмной теплоёмкости вещества на основе результатов экспериментальных наблюдений за динамикой температурного поля в объекте. Ранее эта задача рассматривалась лишь в одномерном случае. Поскольку экспериментальные данные собираются с трёхмерных объектов, важно, чтобы эти исследования были проведены и для трёхмерного случая. В настоящей работе указанная задача рассматривается именно в трёхмерном случае. Рассмотрение ведётся на основе первой краевой задачи для трёхмерного нестационарного уравнения теплопроводности. Обратная задача идентификации коэффициентов сводится к вариационной задаче. В качестве целевого функционала выбрано среднеквадратичное отклонение расчётного температурного поля в образце от его экспериментального значения. Получены формулы для расчёта градиента целевого функционала. Приводятся и обсуждаются результаты численного решения сформулированной обратной задачи.
Библ. 8. Фиг. 8.

Ключевые слова: теплопроводность, обратные коэффициентные задачи, трёхмерное нестационарное уравнение теплопроводности, градиент.

УДК: 519.653, 519.658

Поступила в редакцию: 20.04.2025
Принята в печать: 22.05.2025

DOI: 10.31857/S0044466925080077


 Англоязычная версия: Computational Mathematics and Mathematical Physics, 2025, 65:8, 1896–1908

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2026