Aplicação de filtros de partículas para a assimilação de dados em problemas de fronteira móvel

Abstract

Muitas áreas da engenharia requerem a estimação de estado de sistemas dinâmicos. A modelagem em espaço de estado concentra-se no vetor de variáveis de estados, o qual, por sua vez, contém todas as informações relevantes para descrever o sistema desejado. Os problemas de estimação do estado também são conhecidos como problemas inversos não estacionários. Eles são de grande interesse em inúmeras aplicações práticas, a fim de produzir estimativas sequenciais das variáveis desejadas, através de modelos estocásticos e medidas experimentais. Isso é feito de tal maneira que o erro seja minimizado estatisticamente. Neste trabalho é utilizado o conceito de estimativa de estado combinada com os filtros Bayesianos da classe dos filtros de particulas em problemas inversos de transferência de calor e combustão. Esses algoritmos foram aplicados a um problema de condução de calor transiente unidimensional, a um problema de solidificação e a um problema de propagação de incêndio. ABSTRACT : Bon nombre de problèmes d’ingénierie requièrent l’estimation de l’état de systèmes dynamiques. La modélisation de l’espace des états du système est faite à travers un vecteur d’état qui contient toutes informations utiles pour la description du système. Les problèmes d’estimation d’état sont aussi connus comme problèmes inverses non stationnaires. Ils sont d'un grand intérêt dans de nombreuses applications pratiques, afin de produire une estimation séquentielle des variables souhaitées, à partir de modèles stochastiques et de mesures expérimentales. Ceci dans le but d’optimiser statistiquement l’erreur. Ce travail a pour objectif d’appliquer des méthodes de Filtres à Particules à des thermiques et de combustion. Ces algorithmes sont appliqués successivement à un problème de conduction de chaleur, à un problème de solidification et finalement à un problème de propagation d’incendies