Метод идентификации нелинейных компонентов тензора теплопроводности анизотропных материалов

Предлагается метод численного решения обратных коэффициентных задач нелинейного теплопереноса в анизотропных материалах, используемых в качестве теплозащитных при аэрогазодинамическом нагреве гиперзвуковых летательных аппаратов (ЛА). Основными характеристиками анизотропных теплозащитных материалов при высоких температурах являются нелинейные компоненты тензора теплопроводности, которые необходимо восстановить по результатам экспериментальных замеров температур в пространственно-временных узлах.
Предложенный метод основан на использовании метода переменных направлений с экстраполяцией численного решения задач теплопереноса, метода параметрической идентификации и метода градиентного спуска. Получены результаты по восстановлению компонентов тензора теплопроводности углерод-углеродного композиционного материала с использованием экспериментальных значений нелинейной теплопроводности этих материалов. Метод может быть использован для восстановления других многочисленных теплофизических характеристик композиционных материалов. Получены и обсуждаются результаты численных экспериментов по определению компонентов тензора теплопроводности композиционных материалов в двумерном пространстве.