[发明专利]一种基于自动编码器反演的多层绝热材料优化方法

权利要求书

1.一种基于自动编码器反演的多层绝热材料优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，参数化，MLI的设计参数表示为元数组的重复组合，元数组为1层铝箔与n层玻纤纸的搭配方案，[1,2]表示一层铝箔一层玻纤纸，[1,2,2]表示表示一层铝箔两层玻纤纸……，采用三个密度区的搭配方案，即给定元数组分别为:

elementpack1＝[1,2]

elementpack2＝[1,2,2]

elementpack3＝[1,2,2,2]

则整个多层绝热材料的设计表示为：

MLI＝[elementpack1,repmat(elementpack1,k1),

elementpack2,repmat(elementpack2,k2),

elementpack3,repmat(elementpack3,k3)]

其中k1,k2,k3分别为元数组的重复次数，即为待优化设计参数；

第二步，给定n组待优化设计参数组成MLI设计参数样本集MLI_n，n为样本数，则MLI₁＝[k1₁,k2₁,k3₁],…,MLI_n＝[k1_n,k2_n,k3_n]，给定热端温度T_h及冷端温度T_c，对MLI_n进行仿真，得到n个对应样本的热流密度q₁…q_n及厚度d₁…d_n，将热流密度[q]，厚度[d]，[MLI_n]组成整体样本集[Dataset]，热流密度[q]、厚度[d]构成优化目标；

第三步，对整体样本集[Dataset]进行SVD分解，获得待优化设计参数的正交基[basis₁]及优化目标的正交基[basis₂]；

第四步，计算正交基[basis₂]的自相关矩阵[M]；

第五步，给定优化目标数组[goal]＝[d,q]，求解优化目标数组[goal]与正交基[basis2]的相关矩阵Φ；

第六步，最小二乘法计算优化目标数组[goal]的正交基系数；

第七步，计算优化目标的对应设计参数D_p；

第八步，由Layer-by-layer模型对D_p进行仿真，得到待优化设计参数下MLI的热流密度q_v、厚度d_v、温度分布T和层密度N^*；

第九步，将第八步得到的热流密度、厚度的多层绝热材料用于低温容器或者航天低温绝热元件的低温绝热场合。

2.根据权利要求1所述的一种基于自动编码器反演的多层绝热材料优化方法，其特征在于：所述的一种基于自动编码器反演的多层绝热材料优化方法中采用SVD自动编码器方法能够用PCA、去噪自动编码器、稀疏自动编码器、变分自动编码器的自动编码器技术替换。