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원통형상에서의 표면복사 역해석에 관한 연구
A Study on the Inverse Analysis of Surface Radiation in a Cylindrical Enclosure

김기완   (KAIST 대학원 항공우주공학UU0001375  ); 백승욱   (KAIST 항공우주공학UU0001375  ); 유홍선   (중앙대학교 기계공학UU0001197  );
  • 초록

    An inverse boundary analysis of surface radiation in an axisymmetric cylindrical enclosure has been conducted in this study. Net energy exchange method was used to calculate the radiative heat flux on each surface, and a hybrid genetic algorithm was adopted to minimize an objective function, which is expressed by sum of square errors between estimated and measured or desired heat fluxes on the design surface. We have examined the effects of the measurement error as well as the number of measurement points on the estimation accuracy. Furthermore, the effect of a variation in one boundary condition on the other boundary conditions was also investigated to get the same desired heat flux and temperature distribution on the design surface.


  • 주제어

    역복사 해석 .   혼합형 유전 알고리듬 .   파라미터 추정 .   역설계.  

  • 참고문헌 (10)

    1. Erturk, H., Ezekoye, O. A. and Howell, J. R., 2002, 'Comparison of Three Regularized Solution Techniques in a Three-Dimensional Inverse Radiation Problem,' J. Quant. Spect. Radiative Transfer, Vol. 73, pp. 307-316 
    2. Ozisik, M. N. and Orlande, H. R. B., 2000, Inverse Heat Transfer, Taylor & Francis, New York, p. 66 
    3. Press, W. H., Teukolsky, S. A., Vetterling, W. T. and Flannery, B. P., 1992, Numerical recipes, Cambridge University Press, New York, pp. 779-785 
    4. Moon, B. R., 2001, Genetic Algorithms, Dasung, Korea, pp. 101-103 
    5. Kim, K. W., Baek, S. W., Kim, M. Y. and Ryou, H. S., 2003, 'A Study on a Hybrid Genetic Algorithm for the Analysis of Inverse Radiation,' Trans. KSME(B), Vol. 27, No. 10, pp. 1516-1523     
    6. Sparrow, E. M., Albers, L. U. and Eckert, E. R. G., 1962, 'Thermal Radiation Characteristics of Cylindrical Enclosures,' J Heat Transfer, Vol. 84, pp. 73-81 
    7. Kurpisz, K. and Nowak, A. J., 1995, Inverse Thermal System, Computational Mechanics Publication, USA, pp. 230-235 
    8. Howell, J. R., Ezekoye, O. A. and Morales, J. C., 2000, 'Inverse Design Model for Radiative Heat Transfer,' J. Heat Transfer, Vol. 122, pp. 492-502 
    9. Baek, S. W., Kim, H. S., Yu, M. J, Kang, S. J. and Kim, M. Y., 2002, 'Application of the Extended Weighted Sum of Gray Gases Model to Light Fuel Oil Spray Combustion,' Combust. Sci. Tech, Vol. 174, pp. 65-98 
    10. Usiskin, C. M. and Siegel, R., 1960, 'Thermal Radiation from a Cylindrical Enclosure with Specified Wall Heat Flux,' J. Heat Transfer, Vol. 82, pp, 369-374 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Kim, Ki-Wan ; Shin, Byeong-Seon ; Kil, Jeong-Ki ; Yeo, Gwon-Koo ; Baek, Seung-Wook 2005. "Comparison of Regularization Techniques for an Inverse Radiation Boundary Analysis" 大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B, 29(8): 903~910     
    2. Lee, Kyun Ho ; Kim, Ki Wan 2014. "Inverse Estimation of Surface Radiation Properties Using Repulsive Particle Swarm Optimization Algorithm" 大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B, 38(9): 747~755     

 저자의 다른 논문

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    1. 2002 "혼합형 유전 알고리즘을 이용한 풍력발전기용 블레이드 최적설계 및 피치제어에 관한 연구" 韓國航空宇宙學會誌 = Journal of the Korean society for aeronautical & space sciences 30 (6): 7~13    
    2. 2003 "축대칭 열복사 해석을 위한 방향 미분항의 고찰" 大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B 27 (5): 620~627    
    3. 2003 "역복사 해석을 위한 혼합형 유전 알고리듬에 관한 연구" 大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B 27 (10): 1516~1523    
    4. 2005 "역복사경계해석을 위한 다양한 조정법 비교" 大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B 29 (8): 903~910    
    5. 2006 "자동미분법과 Broyden 혼합법을 이용한 2차원 원통형상에서의 경계온도 역추정" 大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B 30 (3): 270~277    
  • 백승욱 (63)

  • 유홍선 (82)

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