 |
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: 386
Страна: Россия
| Молодые лица страны, Благотворительный Фонд "Равенство возможностей", 04:42, 18.12.2024, Россия143 |
| В городе Ставрополе завершился XVIII Всероссийский конкурс интеллекта, творчества и спорта «Молодые лица страны — 2024». |
| Студенты ХГУ стали стипендиатами премии главы Хакасии, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 04:28, 18.12.2024, Россия50 |
| По итогам 2024 года шесть студентов Хакасского госуниверситета удостоены премии губернатора. В числе лауреатов обучающиеся пяти институтов вуза: менеджмента, экономики и агротехнологий, инженерно-технологического, естественных наук и математики, истории и права, филологии и искусств. |
| Финансовая модель ТГУ отмечена за высокое качество, Тольяттинский государственный университет, 04:20, 18.12.2024, Россия105 |  |
| Тольяттинский государственный университет (ТГУ) получил награду II Всероссийского форума руководителей финансово-экономических служб образовательных организаций высшего образования. |
| Первое место за идею турсувенира во всероссийском конкурсе завоевали студенты ХГУ, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 04:20, 18.12.2024, Россия53 |
| Участники студенческого научно-творческого объединения «PRO ДИЗАЙН» из Хакасского госуниверситета стали лауреатами Общенационального финала X всероссийского конкурса «Туристический сувенир». В финале участвовали авторы 787 конкурсных позиций из 60 регионов страны и Республики Беларусь. |
| Танцоры из ХГУ завоевали награды всероссийского уровня, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 03:50, 18.12.2024, Россия60 |
| Ансамбль современного и народного танца «Шейк» ХГУ покорил сердца жюри на IV Всероссийском конкурсе хореографического искусства «PachkA». В нём приняли участие более 1000 танцоров из Хакасии и Красноярского края. Они представили экспертам 150 творческих постановок различных жанров. |
| Татьяна Краснова избрана ректором ХГУ на третий срок, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 03:46, 18.12.2024, Россия57 |
| В Хакасском государственном университете завершилась процедура выборов. Накануне в вузе на конференции работников и обучающихся определились с кандидатурой ректора. Руководить крупнейшим учебным заведением юга Сибири на ближайшие годы остаётся Татьяна Григорьевна Краснова. |
| Студентки ХГУ запатентовали авторские разработки, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 03:24, 18.12.2024, Россия46 |
| Третьекурсницы инженерно-технологического института Диана Коновалова, Татьяна Опарина и Александра Павшок зарегистрировали право интеллектуальной собственности на промышленные образцы настольной игры и развивающей книжки-игрушки для детей дошкольного возраста. |
| От беспилотников до умного дома: ХГУ открыл новые возможности для студентов-айтишников, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 03:20, 18.12.2024, Россия43 |
| Экспериментальному ресурсному центру инженерных технологий Хакасского госуниверситета исполнилось два года. Он создан с целью объединения всех ресурсов института для взаимодействия различных отраслей науки и техники. Сегодня это уникальная площадка, где студенты, преподаватели и молодые учёные могут решать практические инженерные задачи в реальных условиях, приближенных к производственным. |
|
|
