Ученые Пермского Политеха разработали виртуальный датчик, чтобы прогнозировать выход вредных веществ
Ежегодно самолеты перевозят 4 млрд пассажиров, и, по прогнозам, количество полетов будет расти. Выбросы авиадвигателей становятся одним из самых крупных источников парниковых газов, сообщает ООН. Чтобы прогнозировать выход вредных веществ, ученые Пермского Политеха разработали виртуальный датчик. Сенсор встроят в систему автоматического управления газотурбинным двигателем.
Международная организация гражданской авиации уже приняла новые стандарты, ограничивающие выбросы парниковых газов. С 2020 года они начнут действовать для новых типов самолетов. Производство моделей, которые не отвечают требованиям, планируют прекратить с 2028 года.
— Сегодня выбросы вредных веществ газотурбинных двигателей становятся таким же значимым параметром, как мощность или ресурс самолета. Чтобы измерить их количество, используют методы математического моделирования, построенные на основе нейросетей, — рассказывает доцент кафедры конструирования и технологий в электротехнике Пермского Политеха, кандидат технических наук Татьяна Кузнецова.
Виртуальный датчик реализован на основе математических моделей. Они прогнозируют количество оксида азота, которое выделяет двигатель самолета. Система автоматического регулирования со встроенным сенсором управляет двигателем на основе расхода топлива. Пермские ученые использовали для создания датчика нейросеть, обучение которой провели на реальной камере сгорания. Разработчики создали трехслойную сеть с 32 нейронами, которая «предсказывает» количество выбросов вредных веществ. Ее можно использовать как виртуальный сенсор в системе управления газотурбинного двигателя.
Датчик можно встроить в интеллектуальную систему автоматического регулирования, которой оснастят камеру сгорания авиадвигателя. По словам ученых, в самолетах «нового поколения», для того чтобы выброс газов оставался в пределах нормы, нужно устанавливать системы непрерывного мониторинга по параметрам двигателя и камеры сгорания.
Ученые определили количество выбросов за цикл от взлета до посадки в режиме набора высоты до 1000 м. В это время выделяется наибольшее количество вредных веществ, при этом режим не критичен с точки зрения безопасности. Затем разработчики провели моделирование в программном комплексе MatLab и подтвердили, что нейросеть работает эффективно.
Исследования показали, что разработка соответствует современным международным требованиям. Ученые считают, что инновационный датчик можно использовать при проектировании отказоустойчивых интеллектуальных систем автоматического управления авиадвигателями.
Контактное лицо: Дарья Неволина
Компания: ПНИПУ
Добавлен: 18:45, 12.10.2020
Количество просмотров: 431
Страна: Россия
Молодежная инженерная школа «Импульс» на базе «FoodNet-студии» Алтайского государственного аграрного университета была открыта в октябре 2025 г. Здесь все желающие школьники и студенты Барнаула смогут освоить базовые компетенции 3D-моделирования и реализовать свои научные и творческие проекты в сфере аддитивных технологий.
В преддверии Нового года в Хакасии состоялась традиционная торжественная церемония награждения учащейся и работающей молодёжи. В числе лауреатов премии главы республики – студенты ХГУ: Зарина Джумаева, Артём Попов, Татьяна Опарина.
25 декабря 2025 года состоится церемония торжественного открытия обновленного Детского центра Музеев Московского Кремля в исторической усадьбе Александра Гедеонова на Манежной улице, д.7.
25 декабря 2025 года состоится церемония торжественного открытия обновленного Детского центра Музеев Московского Кремля в исторической усадьбе Александра Гедеонова на Манежной улице, д.7.
23 декабря в Алтайском государственном аграрном университете состоялось расширенное заседание ученого совета Факультета природообустройства, совмещенное с Круглым столом «Современное состояние и перспективы развития мелиоративного комплекса Алтайского края и сопредельных территорий», приуроченного к 45-летию Факультета природообустройства.
Команда туристского клуба «Меридиан» Хакасского госуниверситета заняла седьмое место на чемпионате России по спортивному туризму в дисциплине «маршрут-лыжный». Участники преодолели живописный маршрут по Восточному Саяну и хребту Тункинские гольцы. За 20 дней ребята прошли более 200 километров.
К встрече нового 2026 года здание и сквер перед главным корпусом Алтайского государственного аграрного университета украсились новогодними гирляндами и светоконструкциями
Студенты института филологии и искусств Хакасского госуниверситета Дарья Новопашина, Алина Жулева и Алиса Старцева представили уникальное мобильное приложение «ТекстУм» и тетрадь-тренажёр, которые помогут детям справиться с трудностями воспроизведения и понимания текстов. Руководитель проекта доктор педагогических наук Наталья Кольчикова.
В Алтайском государственном аграрном университете состоялось заседание круглого стола по обсуждению монографии «Россия в средокрестии пространств и времен (опыт синтетического цивилизационного подхода)», Барнаул, 2025.
В школе пос. Комсомольский Павловского района Алтайского края состоялось торжественное открытие агротехнологического класса, созданного Алтайским государственным аграрным университетом совместно с индустриальными партнерами
