Розмір шрифта:
МОДЕЛЮВАННЯ ТА РОЗВ’ЯЗАННЯ ОБЕРНЕНОЇ ЗАДАЧІ ВИХРОСТРУМОВОГО КОНТРОЛЮ ОПТИМІЗАЦІЙНИМ МЕТОДОМ ІЗ ВИКОРИСТАННЯМ СУРОГАТНОЇ МОДЕЛІ СКОРОЧЕНОЇ РОЗМІРНОСТІ
Остання редакція: 2024-09-19
Анотація
Останнім часом оптимізаційний метод набув нових можливостей при розв’язанні обернених задач внаслідок застосування сурогатних моделей скороченої розмірності в якості цільової функції. Це водночас дозволяє виконати заміну складних в обчислювальному сенсі алгоритмічно заданих багатоповторюваних процедур оптимізаційного алгоритму їх ефективнішими проксі-аналогами, які переважно є створеними на нейромережах, проте ще й відрізняються значно меншою кількістю шуканих змінних у новому проєктному просторі. Отже, з’являються нові перспективи подолання шкідливого ефекту «прокляття розмірності». Причому це призводить як до суттєвого спрощення структури нейромережі з усіма відповідними наслідками, так й до істотного покращення умов пошуку екстремуму оптимізаційними алгоритмами. В запропонованих дослідженнях для скорочення розмірності проєктного простору застосовувався метод головних компонент РСА із використанням технік сингулярного розкладу до матриці, отриманої при складанні однорідного плану експерименту на модифікованих ЛПτ квазі-послідовностях Соболя. Головний акцент при чисельному моделюванні зроблено на дослідженні зв’язку між розмірністю нового РСА-простору та точністю отримання оптимізаційним методом шуканих параметрів оберненої задачі. Визначено прийнятні варіанти прийняття відповідних компромісних рішень. Дослідження виконано на прикладі розв’язання оберненої задачі одночасного визначення розподілів електричної провідності та магнітної проникності в приповерхневій зоні плаского струмопровідного об’єкту при моделюванні процесу вихрострумового вимірювального контролю накладним перетворювачем. Зауважимо також, що сурогатна модель, окрім всього іншого, виконує функції носія та накопичувача апріорної інформації щодо об’єкту контролю і враховує вплив всіх основних факторів, які є суттєвими при формуванні вихідного сигналу перетворювача.