Контроль качества светодиодных источников света на основе фрактального моделирования температурного поля
Автор: В.П. Кузьменко
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Машиностроение и машиноведение
Статья в выпуске: 3 т.27, 2025 года.
Бесплатный доступ
В работе предложена математическая модель прогнозирования деградации светодиодных источников света, основанная на фрактальном анализе температурных полей и генеративном моделировании вероятностных флуктуаций. Температурные поля рассматриваются как фрактальные поверхности с выраженной самоподобной структурой, возникающей вследствие технологических отклонений и локальных тепловых эффектов. В качестве диагностического признака используется фрактальный показатель Хёрста, рассчитываемый на основе метода подсчёта ячеек (box-counting). Для генерации реалистичных температурных карт применяется модифицированный алгоритм случайных смещений (diamond-square), а также обобщённый фрактальный ряд Вейерштрасса. Предложенная модель учитывает влияние фрактальной неоднородности на скорость термической деградации и позволяет построить карту прогнозируемого времени до снижения светового потока до заданного уровня. Полученные результаты демонстрируют высокую точность при сравнении с экспериментальными данными (среднее отклонение менее 2 °C). Модель может быть использована в системах автоматизированного контроля на производственной стадии, включая термографическую диагностику, адаптивное тестирование и сортировку изделий по критерию стабильности параметров.
Светодиодные источники света, фрактальный анализ, температурное поле, модель деградации, генеративное моделирование, самоподобие, термографическая диагностика
Короткий адрес: https://sciup.org/148331125
IDR: 148331125 | DOI: 10.37313/1990-5378-2025-27-3-99-109