Применение алгоритма оптимизации Гаусса– Ньютона при реконструкции фазовой функции по данным интерферометрии в диагностике пламен. | Sciact - Система учета научной деятельности ИМ СО РАН

Применение алгоритма оптимизации Гаусса– Ньютона при реконструкции фазовой функции по данным интерферометрии в диагностике пламен. Научная публикация

Журнал

Оптический журнал
ISSN: 1023-5086

Вых. Данные

Год: 2025, Том: 92, Номер: 9, Страницы: 3-13 Страниц : 11 DOI: 10.17586/1023-5086-2025-92-09-3-13

Ключевые слова

phase function reconstruction, interferometry, optimization, Gauss–Newton algorithm, flame diagnostics

Авторы

Арбузов Э.В. ¹ , Дубнищев Ю.Н. ² , Золотухина О.С. ²

Организации

1	Институт математики им. С.Л. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук,
2	Институт теплофизики им. С.С. Кутателадзе Сибирского отделения Российской академии наук,

Информация о финансировании (1)

Министерство науки и высшего образования РФ

075-15-2024-543

Subject of study. Phase structure reconstruction of optical radiation in interferometry of reacting media (flames). Aim of study. Development of a method based on the Gauss–Newton algorithm, which allows for phase profile automatic reconstruction of the studied reacting medium and ambiguity minimization in interference pattern complex areas, and also determine the temperature of the flame being diagnosed.Method. The phase structure detection of the probing radiation is based on the Gauss–Newton algorithm, which consists of selecting a phase profile specified by the sum of Bezier curves, then calculating the interferogram and comparing it with the experimental data. The structures coincidence of the experimental and reconstructed interferograms serves as a reliability criterion. The refractive index of the flame is calculated from the reconstructed phase function, which is converted into temperature. The Gauss–Newton algorithm use is justified by its efficiency and implementation ease. Main results. The reconstructing phase structures method of reacting media from interferometry data, based on the use of Gauss–Newton optimization, has been developed. The method was used to process the burner flame interferogram: the phase function and temperature distribution were calculated in the section. The practical significance of the results obtained lies in the method development that allows automatic diagnostics of phase and temperature fields using interferometry data. Further application will be extended to studies of the pre-mixed mixtures combustion of CH4 and CH4/H2 with air, which are promising fuels in the hydrogen energy field.

Арбузов Э.В. , Дубнищев Ю.Н. , Золотухина О.С.
Применение алгоритма оптимизации Гаусса– Ньютона при реконструкции фазовой функции по данным интерферометрии в диагностике пламен.
Оптический журнал. 2025. Т.92. №9. С.3-13. DOI: 10.17586/1023-5086-2025-92-09-3-13

Поступила в редакцию:	22 июл. 2024 г.
Принята к публикации:	27 янв. 2025 г.
Опубликована в печати:	31 июл. 2025 г.
Опубликована online:	31 июл. 2025 г.

Нет идентификаторов

Пока нет цитирований