Original title:
Použití náhradních modelů pro optimalizaci v úlohách přenosu tepla
Translated title:
Surrogate-assisted optimization in heat exchange problems
Authors:
Drábek, Vojtěch ; Fišák, Jakub (referee) ; Kůdela, Jakub (advisor) Document type: Master’s theses
Year:
2026
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství Abstract:
[cze][eng]
Tato diplomová práce řeší úlohu inverzního přenosu tepla v systémech s fázovou přeměnou (PCM) pomocí adaptivních náhradních modelů. Teoretická část analyzuje vybrané heuristické algoritmy, neuronové sítě a Gaussovské procesy. V praktické části je po ověření limitů offline mapování implementována sekvenční optimalizace (Surrogate-Assisted Optimization). Ta prostřednictvím aktivního učení zpřesňuje modely a umožňuje exaktní kalibraci termofyzikálních parametrů výměníku. Závěrečná komparativní analýza hodnotí robustnost a konvergenční chování testovaných konfigurací vůči experimentálním datům.
This master's thesis addresses the inverse heat transfer problem in phase change material (PCM) systems using adaptive surrogate models. The theoretical part analyzes selected heuristic algorithms, neural networks, and Gaussian processes. In the practical part, following the verification of the limitations of offline mapping, surrogate-assisted optimization is implemented. Through active learning, this framework refines the models, enabling the exact calibration of the heat exchanger's thermophysical parameters. Finally, a comparative analysis evaluates the robustness and convergence behavior of the tested configurations against experimental data.
Keywords:
active learning; artificial neural networks; Gaussian processes; inverse heat transfer problem; metaheuristic algorithms; phase change materials; surrogate models; surrogate-assisted optimization; aktivní učení; Gaussovské procesy; inverzní úloha přenosu tepla; materiály s fázovou přeměnou; metaheuristické algoritmy; náhradní modely; sekvenční optimalizace; umělé neuronové sítě
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/257589