МЕХАНИКА
УДК 519.6:532.529.5
ГИБРИДНЫЕ АЛГОРИТМЫ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ
ГИДРОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
В.Д. Сулимов
,
П.М. Шкапов
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация
e-mail:
Рассмотрены задачи вычислительной диагностики гидромеханических систем.
Для математической модели системы сформулирована обратная задача, при
решении которой реализуется оптимизационный подход. Частные критерии
предполагаются непрерывными, липшицевыми, не всюду дифференцируемы-
ми, многоэкстремальными функциями. Поиск глобальных решений проведен с
использованием новых гибридных алгоритмов, объединяющих стохастический
алгоритм сканирования пространства переменных и детерминированные ме-
тоды локального поиска. Рассмотрены численные примеры модельного диа-
гностирования фазового состава теплоносителя в циркуляционном контуре
реакторной установки.
Ключевые слова
:
обратная задача, критериальная функция, константа Липшица,
сглаживающая аппроксимация, глобальная оптимизация, алгоритм Метрополи-
са, регуляризация, гибридный алгоритм.
HYBRID ALGORITHM OF COMPUTATIONAL DIAGNOSTICS
OF HYDROMECHANICAL SYSTEMS
V.D. Sulimov
,
P.M. Shkapov
Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russian Federation
e-mail:
Consideration is being given to problems of computational diagnostics of hydro-
mechanical systems. For the mathematical model the inverse problem is formulated
and during its solving there is optimization. It is suggested that particular criteria
are continuous, Lipschitzian, not everywhere differentiable, multiextremal functions.
Search for global solutions carried out with using new hybrid algorithms uniting
stochastic scanning algorithm of space variables and the deterministic methods of
local search. Numerical examples of the model diagnostics of the coolant phase
constitution in the reactor primary circuit were presented.
Keywords
:
inverse problem, criterion function, Lipschitz constant, smoothing
approximation, global optimization, Metropolis algorithm, regularization, hybrid
algorithm.
Введение.
Современные подходы к исследованию сложных си-
стем основаны на применении методов математического моделирова-
ния [1]. Актуальным направлением исследований является вычисли-
тельная диагностика, которая находит применение в аэрокосмической
отрасли, ядерной энергетике, физике, задачах неразрушающего кон-
троля [2–5]. Вычислительная диагностика включает в себя методы и
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2014. № 4
47