摘要
보일러의 온도 필드를 측정하기 위한 음향 투사촬영법 응용에서, 온도 필드 재구성 알고리즘의 정확도와 속도는 중요한 역할을 한다. 본 논문에서는 픽셀 분할에 기반한 세부적인 음향 방법 온도 필드 재구성 원리 분석을 토대로, 보일러 화로의 3차원 온도 필드 재구성을 위한 3차원 변분 방법을 적용하였으며, 온도 필드 재구성의 역문제 해결을 해석 필드와 관측 필드 및 해석 필드와 배경 필드 편차의 이차범함수 최솟값 문제로 환원하였다. 다양한 가중치에 따라 목적 함수를 확장하고 목적 함수 해결을 위해 공액 기울기법을 적용하였다. 네 종류의 온도 필드 모델에 대해 재구성 시뮬레이션을 수행한 결과, 3차원 변분 기반의 재구성 알고리즘은 최소제곱법 및 대수 재구성 알고리즘에 비하여 높은 재구성 정확도를 갖고 있으며, 측정 잡음에 대해 좋은 수치적 안정성을 갖고 있음을 확인하였다.
关键词
보일러; 화로; 온도 필드; 음향 재구성; 3차원 변분; 목적 함수; 공액 기울기