Контролировать выбросы авиадвигателей поможет методика ученых из Пермского Политеха

Стандарты Международной организации гражданской авиации устанавливают строгие требования к уровню выбросов вредных веществ из камер сгорания авиадвигателей. Измерять уровень выбросов на воздушном судне в полете технически невозможно, в то время как эта информация необходима не только для поддержания экологической безопасности, но и для надежной работы двигателя. Ученые Пермского Политеха разработали прогностическую математическую модель, которую можно встроить в систему управления авиадвигателем, чтобы контролировать как эмиссию оксида азота, так и возможность приближения к аварийным режимам в камере сгорания. Исследование проводится в рамках программы академического стратегического лидерства «Приоритет-2030».

Исследование, опубликованное в журнале «Прикладная математика и вопросы управления» (№2, 2022г.), способствует укреплению технологического суверенитета Российской Федерации.

— Во время полета двигатель самолета выбрасывает в атмосферу вредные вещества, такие, как оксид азота, который образуется при сгорании топлива. Соотношение «топливо/воздух» в составе горящей смеси имеет случайный характер и изменяется по некоторому случайному закону – то есть случайным образом происходит изменение концентрации топлива в составе топливовоздушной смеси. Это и есть один из тех случаев, когда актуальная информация необходима для безопасного полета, но получить ее здесь и сейчас невозможно. Алгебраические функции, описывающие подобные параметры, и составили основу модели, — объясняет кандидат технических наук, доцент кафедры конструирования и технологий в электротехнике, директор Центра дистанционных образовательных технологий Татьяна Кузнецова.

Предложенный учеными ПНИПУ авторский алгоритм, основанный на вероятностном подходе, определяет уровень генерации окислов азота в зависимости от исходного состава топливо-воздушной смеси. Также исследователи принимают во внимание наличие в камере сгорания продольных акустических волн, возбуждаемых выделением тепла при горении, которые влияют на концентрацию кислорода в горящей смеси. Компьютерное моделирование процесса горения подтвердило прогностическую точность разработанного метода.

Полученный алгоритм можно ввести как элемент системы автоматического управления самолетом или использовать как обучающий алгоритм для нейросети.

---

Большинство екатеринбуржцев планируют путешествовать на новогодние праздники

Среда, 10 декабря, 15.28

Главе «Чистого сердца» Арзамасцеву избрали меру пресечения

Среда, 10 декабря, 13.46

Школьника из Североуральска спасли от проглоченного наконечника ручки

Среда, 10 декабря, 13.30

Еще новости >>>