В Пермском политехе создали нейросеть для снижения вредных выбросов самолетов

Новая нейросеть, созданная российскими учеными, позволит снизить выбросы вредных веществ от самолетов. Об этом сообщает пресс-служба Пермского национального исследовательского
политехнического университета.

Выбросы двигателей самолетов в аэропортах загрязняют окружающую среду. В том числе, в них содержатся монооксид углерода, несгоревшие углеводороды, а также оксиды азота, которые вредят озоновому слою и могут повысить уровень опасной радиации на поверхности Земли. Поэтому в Международной организации гражданской авиации (ИКАО) разработали стандарты выбросов, вступившие в силу в 2020 году.

Ученые Пермского политеха разработали механизм для измерения выбросов на основе нейросетей, который позволит отследить вредные вещества от газотурбинных двигателей, попадающие в атмосферу. «Мы предложили использовать адаптивный виртуальный измеритель вредных веществ на базе нейронной и нечеткой технологии», – поясняет Вячеслав Никулин, один из разработчиков.

Выбросы вредных веществ удалось снизить путем перераспределения топлива по различным коллекторам с сохранением газодинамической устойчивости в камере сгорания. Равномерное распределение топливо-воздушной смеси происходит за счет поперечных пульсаций.

«Газотурбинные двигатели самолетов работают в условиях неопределенности. Поэтому мы использовали инструментарий технологий мягких вычислений, который основан на нечетких системах, вероятностных моделях, нейронных сетях и генетических алгоритмах. Нейросеть анализирует давление и температуру в камере сгорания, расход топлива и другие параметры. С ее помощью можно определить уровень окислителя в камере сгорания в режиме реального времени, а также спрогнозировать количество вредных веществ, которое выделит самолет во время взлета и посадки, – рассказывал Юрий Хижняков, другой сотрудник университета.

Согласно расчетам, с помощью этой технологии можно существенно снизить выбросы в районе аэропорта или аэродрома. Такой измеритель можно встроить в систему автоматического регулирования самолета для постоянного наблюдения за выбросами вредных веществ.