A machine learning approach for solving inverse Stefan problem

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

In this paper, we propose a numerical scheme by using Least Squares Support Vector Regression (LS-SVR) for the simulation of the inverse Stefan problem, which has ill-posedness issues. The purpose of this paper is to express the temperature distribution in a homogeneous environment with a phase change. In the proposed machine learning approach, we apply the unconditionally stable Crank-Nicolson method to decrease the computational cost and reduce one of the dimensions. Therefore, we solve an ODE equation at each time step. The training points of the network are chosen as the Chebyshev roots, which have a normal distribution, and our constructed roots, which we describe more precisely later. In the proposed method, the regularization parameter of the SVM aims to overcome the instability issues, leading to convergent approximation. For the given method, both the primal and dual forms are investigated. The dual form of the problem is written in matrix form. Finally, some numerical examples are provided to illustrate the effectiveness and accuracy of the proposed method.

Language:
English
Published:
International Journal Of Nonlinear Analysis And Applications, Volume:13 Issue: 2, Summer-Autumn 2022
Pages:
2233 to 2246
magiran.com/p2465428  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!