Invasive weed optimization algorithm applied for solving the inverse Stefan problem

• Autorzy: Hetmaniok E.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie optymalizacyjnego algorytmu inwazji chwastów IWO do rozwiązania odwrotnego zagadnienia Stefana

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy jest przedstawienie procedury służącej do rozwiązania dwufazowego odwrotnego zagadnienia Stefana przy użyciu algorytmu inwazji chwastów IWO (Invasive Weed Optimization algorithm), naśladującego zachowanie populacji chwastów. Rozważane zadanie polegać będzie na odtworzeniu współczynnika wnikania ciepła tak, aby funkcje opisujące położenie granicy rozdziału faz oraz rozkłady temperatury spełniały model matematyczny zadania. Jedna z zasadniczych części procedury polegać będzie na minimalizacji odpowiednio skonstruowanego funkcjonału za pomocą algorytmu IWO.

EN

Goal of the paper is to present and comment the results of applying the Invasive Weed Optimization (IWO) Algorithm for solving the two-phase inverse Stefan problem. Idea of the IWO algorithm is based on the dynamic growth and reproduction of the weeds colony which makes it a part of the artificial intelligence algorithms inspired by the behaviors from real world. Inverse Stefan problem is the ill-posed boundary value problem describing thermal processes with the change of phase and it consists in reconstruction of some missing elements by using some additional information.

Słowa kluczowe

PL

sztuczna inteligencja; algorytmy ewolucyjne; odwrotne zagadnienie Stefana

EN

artificial intelligence; evolutionary algorithms; IWO algorithm; inverse Stefan problems

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Hutnik, Wiadomości Hutnicze
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 81, nr 1
• Strony: 76--79
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Hetmaniok E.

• Instytut Matematyki, Politechnika Śląska ul. Kaszubska 23, 44-100 Gliwice

Bibliografia

• 1. Mehrabian A.R., Lucas C.: A novel numerical optimization algorithm inspired from weed colonization, Ecological Informatics, vol. 1, 2006, no. 4, pp. 355÷366
• 2. Mehrabian A., Yousefi-Koma A.; Optimal positioning of piezoelectric actuators on a smart fin using bio-inspired algorithms, Aerospace Science and Technology, vol. 11, 2007, pp. 174÷182
• 3. Nikoofard A.H., Hajimirsadeghi H., Rahimi-Kian A., Lucas C.: Multiobjective invasive weed optimization: Application to analysis of Pareto improvement models in electricity markets, Applied Soft Computing, vol. 12, 2012, pp. 100÷112
• 4. Mallahzadeh A.R., Oraizi H., Davoodi-Rad Z.: Application of the invasive weed optimization technique for antenna configurations, Progress in Electromagnetics Research, vol. 79, 2008, pp. 137÷150
• 5. Gupta S.C.: Classical Stefan Problem. Basic Concepts. Modelling and Analysis, Elsevier, Amsterdam, 2003
• 6. Słota D.: Solving the inverse Stefan design problem using genetic algorithm, Inverse Problems in Science and Engineering, vol. 16, 2008, pp. 829÷846
• 7. Liu C.-S.; Solving two typical inverse Stefan problems by using the Lie-group shooting method, International Journal of Heat and Mass Transfer, vol. 54, 2011, pp. 1941÷1949
• 8. Johansson B.T., Lesnic D., Reeve T.; Numerical approximation of the one-dimensional inverse Cauchy-Stefan problem using a method of fundamental solutions, Inverse Problems in Science and Engineering, vol. 19, 2011, pp. 659÷677
• 9. Zielonka A., Hetmaniok E., Słota D.: Using of the Artificial Bee Colony Algorithm for determining the heat transfer coefficient, Advances in Intelligent and Soft Computing, vol. 103, 2011, pp. 369÷376
• 10. Grzymkowski R., Hetmaniok E., Słota, D., Zielonka A.: Application of the Ant Colony Optimization algorithm in solving the inverse Stefan problem, Steel Research International, special edition: Metal Forming, 2012, pp. 1287÷1290
• 11. Hetmaniok E., Słota D., Zielonka A.: Identification of the heat transfer coefficient by using the modified Harmony Search algorithm, Steel Research International, special edition: Metal Forming, 2012, pp. 1039÷1042
• 12. Rogers J.C.W., Berger A.E., Ciment M.: The alternating phase truncation method for numerical solution of a Stefan problem, SIAM Journal on Numerical Analysis, vol. 16, 1979, pp. 563÷587