Un método de extracción de características de la estructura de la llama basado en redes neuronales para el reconocimiento de apagones en condiciones de mezcla pobre
Autores: Yan, Puti; Cao, Zhen; Peng, Jiangbo; Yang, Chaobo; Yu, Xin; Qiu, Penghua; Zhang, Shanchun; Han, Minghong; Liu, Wenbei; Jiang, Zuo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Un método de extracción de características de la estructura de la llama basado en redes neuronales para el reconocimiento de apagones en condiciones de mezcla pobre
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Llama
Turbulencia
Estructura
Característica
Inestabilidad
Red neuronal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
Una característica estructural de la llama es un parámetro crucial necesario para comprender de manera integral la interacción entre la turbulencia y las llamas. Los procesos de generación y evolución de la característica estructural rara vez han sido investigados en estados de inestabilidad de llama por apagado pobre (LBO). Por lo tanto, para entender las características precursoras de la llama LBO, este trabajo empleó mediciones de OH-PLIF de alta velocidad para adquirir imágenes de llama LBO en series temporales y desarrolló un nuevo método de extracción de características basado en una red neuronal profunda para cuantificar las características LBO en tiempo real. Mientras tanto, propusimos un método de segmentación de red neuronal profunda basado en un tri-map llamado Fire-MatteFormer, y realizamos un análisis estadístico sobre las características de la superficie de la llama, principalmente agujeros. Los resultados del análisis estadístico determinaron la relación entre el ciclo de vida de los agujeros (desde la generación hasta la desaparición) y su área, perímetro y número total. Se encontró que el modelo Fire-MatteFormer entrenado representa un método viable para determinar características de la llama en la detección de condiciones de inestabilidad LBO incipiente. En general, el modelo muestra una promesa significativa para determinar características estructurales locales de la llama.
Descripción
Una característica estructural de la llama es un parámetro crucial necesario para comprender de manera integral la interacción entre la turbulencia y las llamas. Los procesos de generación y evolución de la característica estructural rara vez han sido investigados en estados de inestabilidad de llama por apagado pobre (LBO). Por lo tanto, para entender las características precursoras de la llama LBO, este trabajo empleó mediciones de OH-PLIF de alta velocidad para adquirir imágenes de llama LBO en series temporales y desarrolló un nuevo método de extracción de características basado en una red neuronal profunda para cuantificar las características LBO en tiempo real. Mientras tanto, propusimos un método de segmentación de red neuronal profunda basado en un tri-map llamado Fire-MatteFormer, y realizamos un análisis estadístico sobre las características de la superficie de la llama, principalmente agujeros. Los resultados del análisis estadístico determinaron la relación entre el ciclo de vida de los agujeros (desde la generación hasta la desaparición) y su área, perímetro y número total. Se encontró que el modelo Fire-MatteFormer entrenado representa un método viable para determinar características de la llama en la detección de condiciones de inestabilidad LBO incipiente. En general, el modelo muestra una promesa significativa para determinar características estructurales locales de la llama.