武漢理工大學胡磊獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉武漢理工大學申請的專利船用氨燃料發動機尾氣濃度自修正在線檢測系統獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN118777519B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-12發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202410764964.7,技術領域涉及:G01N33/00;該發明授權船用氨燃料發動機尾氣濃度自修正在線檢測系統是由胡磊;王旭;潘耀宇;王勤鵬;范玉;胡嘉;楊建國;王文通設計研發完成,并于2024-06-14向國家知識產權局提交的專利申請。
本船用氨燃料發動機尾氣濃度自修正在線檢測系統在說明書摘要公布了:本發明公開了一種船用氨燃料發動機尾氣濃度自修正在線檢測系統,包括:尾氣預處理與濃度檢測模塊,將高溫高壓尾氣預處理為滿足多合一在線式氣體檢測傳感器的適用范圍,并吸收水蒸氣,實現尾氣預處理與濃度檢測;尾氣濃度自修正與顯示模塊包括尾氣濃度自修正模型,該模塊接收多合一在線式氣體檢測傳感器的各氣體輸出濃度值,并輸入設定溫度、壓力,通過尾氣濃度自修正模型進行修正后最終顯示,自修正模型通過搭建尾氣模擬實驗臺提供變工況真實尾氣環境,以便開展不同環境和濃度下試驗方案設計,形成大量實測數據。本發明既保證了在線檢測系統有效性;又實現了尾氣濃度檢測在線自修正,極大的提高了船用氨燃料發動機尾氣濃度檢測精度。
本發明授權船用氨燃料發動機尾氣濃度自修正在線檢測系統在權利要求書中公布了:1.一種船用氨燃料發動機尾氣濃度自修正在線檢測系統,其特征在于,包括尾氣預處理與濃度檢測模塊、尾氣濃度自修正與顯示模塊; 所述尾氣預處理與濃度檢測模塊包括水蒸氣吸收模塊、第三冷凝器、水汽過濾器、排氣泵、質量流量計和多合一在線式氣體檢測傳感器;待檢測的尾氣連接至水蒸氣吸收模塊,水蒸氣吸收模塊通過抽氣泵連接至第三冷凝器,第三冷凝器連接至水汽過濾器,水汽過濾器通過排氣泵連接至質量流量計,質量流量計連接至多合一在線式氣體檢測傳感器; 所述尾氣濃度自修正與顯示模塊包括尾氣濃度自修正模型,尾氣濃度自修正與顯示模塊接收多合一在線式氣體檢測傳感器的各氣體輸出濃度值,并輸入設定溫度、壓力,通過尾氣濃度自修正模型進行修正后最終顯示;其中,尾氣濃度自修正模型的建立包括以下步驟: S1、搭建船用氨燃料發動機尾氣模擬實驗臺,包括尾氣成分發生模塊和尾氣狀態控制模塊,尾氣成分發生模塊用于模擬氨燃料發動機運行時內部氣體生成情況,包括N2O、NOX、NH3、SOX、水蒸氣和油霧;尾氣狀態控制模塊通過動態配氣儀將模擬的尾氣進行混合并調節各氣體的濃度,并調節至所需的溫度和壓力;然后將尾氣狀態控制模塊的輸出端連接至尾氣預處理與濃度檢測模塊的水蒸氣吸收模塊; S2、根據實際氨燃料發動機燃燒情況,將尾氣溫度T、尾氣壓力P、NH3濃度、N2O濃度、NOX濃度按一定的分度值步長分為不同的溫度集、壓力集和濃度集,利用船用氨燃料發動機尾氣模擬實驗臺進行全面實驗,由全面試驗得到大量的測試數據,將測試數據按設計比例形成訓練集和測試集,由訓練集對建立的BP神經網絡自修正模型訓練,再通過測試集驗證試驗模型的準確性; S3、根據試驗結果進行單因素影響和抗干擾分析,通過定義溫度T、壓力P、多合一在線式氣體檢測傳感器測定各尾氣濃度數據集m2作為輸入,動態配氣儀中的N2O、NOX、NH3傳感器輸出濃度數據集m1作為輸出,保證自修正模型收斂和濃度預測實際值與動態配氣儀中濃度檢測值誤差控制在設定范圍內,從而實現自修正模型的建立。
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