控制与决策

作者：杨彪,刘志邦,李鑫培,周烈兴,邓卓,母其海,朱娜

单位：昆明理工大学 信息工程与自动化学院,昆明 650500;昆明理工大学 云南省人工智能重点实验室, 昆明 650500;昆明理工大学 非常规冶金教育部重点实验室,昆明 650093,,昆明理工大学 信息工程与自动化学院,昆明 650500,,昆明理工大学 非常规冶金教育部重点实验室,昆明 650093,,昆明理工大学 非常规冶金教育部重点实验室,昆明 650093,,昆明理工大学 信息工程与自动化学院,昆明 650500,,昆明理工大学 信息工程与自动化学院,昆明 650500,,昆明理工大学 信息工程与自动化学院,昆明 650500,

关键词：微波加热;协同控制;模式搅拌器;一致性算法;有限元分析

基金：国家自然科学基金项目(61863020).

微波加热的内部传热方式及热点的随机分布特性导致采用常规测量方法难以获得温度的准确信息,在改进机械设计的研究中,螺旋辐射单模式搅拌器微波加热系统能够改善温度分布的均匀性.在单模式搅拌器的基础上,进一步探索具有多个模式搅拌器的微波加热系统的温度均匀性及其计算问题;同时,由于微波加热过程中多物理场的深度耦合及边界条件的时变特性,如何协同模式搅拌器的状态特征与有效计算温度场,开展温度均匀性的优化处理成为关注的重点.为此,应用一致性算法表达模式搅拌器的状态信息,对温度场分布的均匀性进行优化计算.一方面通过一致性算法将加热空间电磁场边界条件的时变性用编队队形表征,组合模式搅拌器的位置状态信息表达编队队形的变换;另一方面由整型变量与连续型变量混合的优化问题构建温度有限元模型,并对温度场的均匀分布优化解开展有效计算.数值计算结果验证了所提出一致性算法及其计算方法对微波加热温度均匀性的优化是可行和高效的.

来源：2021年第12期

《控制与决策》期刊编辑部

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