Aplicación de la Optimización por Enjambre de Partículas a un Problema Inverso de Conducción de Calor

En el presente trabajo se utiliza la optimización por enjambre de partículas (PSO) para estimar la función de generación de calor de un aparato de placa caliente con guarda (APCG). Este aparato sirve para la determinación de la conductividad térmica de materiales aislantes. La aplicación se desarrolla en una dimensión y en coordenadas cilíndricas. Las geometrías aplicadas son: un disco —para la placa caliente— y una corona —para la guarda. Se emplean desde uno hasta cinco parámetros. Los resultados se comparan con los obtenidos con el método de Levenberg-Marquardt. De esta manera, la capacidad de este método para recuperar la función analítica se prueba. Los resultados exhiben un buen ajuste con los valores experimentales.

In this work, a Particle Swarm Optimization (PSO) scheme is used to estimate the heat generation function of a Guarded Hot-Plate Apparatus (GHPA). This device is used in thermal conductivity estimation of isolant materials. Application is developed in one dimensional cylindrical coordinates. Geometries are a disc (for Hot Plate) and an annulus (for the Guard) with estimated paremeters from one to five. Results are compared with Levenberg-Marquardt method. This shows that PSO has a great capacity to recover the analytic function. Results exhibits a good agreement with experimental values.