کنترل دمای بافت در معادله انتقال حرارت زیستی با استفاده از روش گرادیان مزدوج

مدل کلاسیک انتقال حرارت هدایتی که در آن سرعت پخش گرما در اجسام را بی‌نهایت فرض می‌کند، مدل فوریه‌ای نام داشته که معادلات آن به شکل بیضوی بوده و دارای کاربردهای فراوانی هستند. این مدل برای بسیاری از کاربردهای صنعتی و به ویژه پزشکی، مناسب نبوده و باید از مدل هذلولوی (غیرفوریه‌ای) که سرعت محدود برای ان...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: فهیمه داودی, حجت احسنی طهرانی, محسن نظری
Format: Article
Language:fas
Published: Shahrood University of Technology 2023-07-01
Series:مکانیک سازه ها و شاره ها
Subjects:
Online Access:https://jsfm.shahroodut.ac.ir/article_2912_04b717b4eed46546dffab9c6f9d07c07.pdf
_version_ 1797342271848316928
author فهیمه داودی
حجت احسنی طهرانی
محسن نظری
author_facet فهیمه داودی
حجت احسنی طهرانی
محسن نظری
author_sort فهیمه داودی
collection DOAJ
description مدل کلاسیک انتقال حرارت هدایتی که در آن سرعت پخش گرما در اجسام را بی‌نهایت فرض می‌کند، مدل فوریه‌ای نام داشته که معادلات آن به شکل بیضوی بوده و دارای کاربردهای فراوانی هستند. این مدل برای بسیاری از کاربردهای صنعتی و به ویژه پزشکی، مناسب نبوده و باید از مدل هذلولوی (غیرفوریه‌ای) که سرعت محدود برای انتشار حرارت در نظر می‌گیرد، استفاده شود. کنترل دما در نقاطی مشخص از سیستمهایی که از این معادلات پیروی می‌کنند مساله بسیار مهمی است که در این مقاله به آن پرداخته شده است. در این مقاله، ابتدا اعتبارسنجی روش گرادیان مزدوج استفاده شده بوسیله یک شار حرارتی معلوم در یکی از مرزهای جسم، تایید شده و سپس با استفاده از این روش، شار حرارتی که منجر به توزیع دمای مطلوب داخل جسم می‌شود، تخمین زده خواهد شد. همچنین مدلسازی و حل مساله معکوس برای داده های ورودی همراه با اغتشاش نیز بررسی شده و نتایج حاکی از دقت و همگرایی مناسب روش حتی با وجود اغتشاش به نسبت زیاد در داده های ورودی دارد.
first_indexed 2024-03-08T10:30:54Z
format Article
id doaj.art-e25f8288901a48318e80c0c743d80da9
institution Directory Open Access Journal
issn 2251-9475
2251-9483
language fas
last_indexed 2024-03-08T10:30:54Z
publishDate 2023-07-01
publisher Shahrood University of Technology
record_format Article
series مکانیک سازه ها و شاره ها
spelling doaj.art-e25f8288901a48318e80c0c743d80da92024-01-27T04:52:56ZfasShahrood University of Technologyمکانیک سازه ها و شاره ها2251-94752251-94832023-07-0113315917010.22044/jsfm.2023.12536.36822912کنترل دمای بافت در معادله انتقال حرارت زیستی با استفاده از روش گرادیان مزدوجفهیمه داودی0حجت احسنی طهرانی1محسن نظری2دانشجوی دکتری، دانشکده علوم ریاضی، دانشگاه صنعتی شاهرود، ایراندانشیار، دانشکده علوم ریاضی، دانشگاه صنعتی شاهرود، ایراندانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، ایرانمدل کلاسیک انتقال حرارت هدایتی که در آن سرعت پخش گرما در اجسام را بی‌نهایت فرض می‌کند، مدل فوریه‌ای نام داشته که معادلات آن به شکل بیضوی بوده و دارای کاربردهای فراوانی هستند. این مدل برای بسیاری از کاربردهای صنعتی و به ویژه پزشکی، مناسب نبوده و باید از مدل هذلولوی (غیرفوریه‌ای) که سرعت محدود برای انتشار حرارت در نظر می‌گیرد، استفاده شود. کنترل دما در نقاطی مشخص از سیستمهایی که از این معادلات پیروی می‌کنند مساله بسیار مهمی است که در این مقاله به آن پرداخته شده است. در این مقاله، ابتدا اعتبارسنجی روش گرادیان مزدوج استفاده شده بوسیله یک شار حرارتی معلوم در یکی از مرزهای جسم، تایید شده و سپس با استفاده از این روش، شار حرارتی که منجر به توزیع دمای مطلوب داخل جسم می‌شود، تخمین زده خواهد شد. همچنین مدلسازی و حل مساله معکوس برای داده های ورودی همراه با اغتشاش نیز بررسی شده و نتایج حاکی از دقت و همگرایی مناسب روش حتی با وجود اغتشاش به نسبت زیاد در داده های ورودی دارد.https://jsfm.shahroodut.ac.ir/article_2912_04b717b4eed46546dffab9c6f9d07c07.pdfمدل هذلولیمدل غیرفوریه‌ایحل معکوسگرادیان مزدوج
spellingShingle فهیمه داودی
حجت احسنی طهرانی
محسن نظری
کنترل دمای بافت در معادله انتقال حرارت زیستی با استفاده از روش گرادیان مزدوج
مکانیک سازه ها و شاره ها
مدل هذلولی
مدل غیرفوریه‌ای
حل معکوس
گرادیان مزدوج
title کنترل دمای بافت در معادله انتقال حرارت زیستی با استفاده از روش گرادیان مزدوج
title_full کنترل دمای بافت در معادله انتقال حرارت زیستی با استفاده از روش گرادیان مزدوج
title_fullStr کنترل دمای بافت در معادله انتقال حرارت زیستی با استفاده از روش گرادیان مزدوج
title_full_unstemmed کنترل دمای بافت در معادله انتقال حرارت زیستی با استفاده از روش گرادیان مزدوج
title_short کنترل دمای بافت در معادله انتقال حرارت زیستی با استفاده از روش گرادیان مزدوج
title_sort کنترل دمای بافت در معادله انتقال حرارت زیستی با استفاده از روش گرادیان مزدوج
topic مدل هذلولی
مدل غیرفوریه‌ای
حل معکوس
گرادیان مزدوج
url https://jsfm.shahroodut.ac.ir/article_2912_04b717b4eed46546dffab9c6f9d07c07.pdf
work_keys_str_mv AT fhymhdạwdy ḵntrldmạybạftdrmʿạdlhạntqạlḥrạrtzystybạạstfạdhạzrwsẖgrạdyạnmzdwj
AT ḥjtạḥsnyṭhrạny ḵntrldmạybạftdrmʿạdlhạntqạlḥrạrtzystybạạstfạdhạzrwsẖgrạdyạnmzdwj
AT mḥsnnẓry ḵntrldmạybạftdrmʿạdlhạntqạlḥrạrtzystybạạstfạdhạzrwsẖgrạdyạnmzdwj