12 / 15
байесовской оценки. Причем погрешности для метода байесовской
оценки существенно меньше.
Погрешности определения концентраций других газов в сме-
си “этилен–фреон 12–гидразин–аммиак–метанол–этилакрилат” (кроме
этилакрилата и гидразина) порядка 10% и меньше для всех использу-
емых методов.
Отметим, что хорошие результаты, которые дает метод байесов-
ской оценки, обусловлены тем, что этот метод использует априор-
ную информацию об искомом решении — задаются средние значения
концентраций газов (хотя они могут и существенно отличаться от дей-
ствительных) и среднеквадратические значения возможных изменений
концентраций. В принципе, такие же результаты может потенциаль-
но дать и модификация метода поиска квазирешений, использующего
аналогичную априорную информацию об искомом решении. Однако
метод поиска квазирешений требует большого объема вычислений,
даже при таком эффективном алгоритме подбора решений, как гене-
тический алгоритм [2].
Выводы.
Приведены результаты экспериментальных исследова-
ний и математического моделирования для задачи измерения концен-
траций газов в сложных газовых смесях. Проведен сравнительный
анализ методов определения концентраций газов из данных много-
спектральных лазерных оптико-акустических измерений. Показано,
что использование метода, основанного на построении байесовской
оценки решения уравнения лазерного оптико-акустического газоана-
лиза, обеспечивает наименьшие погрешности определения концентра-
ций газовых компонентов в случае сложных газовых смесей, в которых
присутствуют газовые компоненты без ярко выраженного максимума
в спектре поглощения или с концентрациями, значительно меньшими
концентраций других газов смеси.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Лазерная
оптико-акустическая спектроскопия межмолекулярных взаимодей-
ствий в газах / Ю.Н. Пономарев, Б.Г. Агеев, М.В. Зигрист, В.А. Капитанов,
Д. Куртуа, О.Ю. Никифорова. Томск: МГП “РАСКО”, 2000. 200 с.
2.
Козинцев В.И.
,
Белов М.Л.
,
Городничев В.А.
,
Федотов Ю.В.
Лазерный оптико-
акустический анализ многокомпонентных газовых смесей. М.: Изд-во МГТУ
им. Н.Э. Баумана, 2003. 352 с.
3.
Основы
количественного лазерного анализа / В.И. Козинцев, М.Л. Белов,
В.А. Городничев, Ю.В. Федотов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. 464 c.
4.
Uotila J.
,
Koskinen V.
,
Kauppila J.
Selective differential photoacoustic method for
trace gas analysis // Vibrational spectroscopy. 2005. Vol. 38. P. 3–9.
5.
Bageshwar D.V.
,
Pawar A.S.
,
Khanvilkar V.V.
,
Kadam V.J.
Photoacoustic
Spectroscopy and Its Applications // Eurasian J. Anal. Chem. 2010. Vol. 5 (2).
P. 187–203.
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2015. № 4 45