مدلسازی و بهینهسازی پارامترهای عملکردی موتور دیزل دوگانهسوز تحت اثر تغییرات زمان پاشش و درصد اختلاط سوخت به کمک شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم ژنتیک چندهدفه
نویسندگان
1 دانشیار،گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
2 استاد ،گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
3 مربی،گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
4 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
doi
10.22044/jsfm.2020.9473.3137چکیده
استفاده از سوختهای متنوع در موتورهای دیزل باعث شده تا این دسته از موتورها بهصورت دوگانهسوز مورداستفاده قرار گیرند. کاهش آلایندگی و مصرف سوخت کمتر از ویژگیهای موتور دیزل دوگانهسوزی است که از ترکیب گاز- دیزل بهره میگیرند. در این تحقیق سعی شد تا به کمک روش دینامیک سیالات محاسباتی اثر تغییرات زمان پاشش و درصد اختلاط سوخت در موتور دیزل دوگانهسوز OM355 EU2 در دو سرعت مختلف بررسی گردد. اثرات متقابل متغیرهای ورودی و عدم ارائه مدل یکنواخت برای پارامترهای عملکردی موتور موجب شد مدلسازی شبکه عصبی مصنوعی جهت مطالعه اثرات توأم متغیرهای زمان پاشش و درصد اختلاط سوختها استفاده شود. بهینهسازی به کمک الگوریتم ژنتیک چندهدفه نیز برای تعیین سطوح بهینه متغیرها بکار گرفته شد. نتایج این تحقیق نشان داد که شبکه عصبی مصنوعی RBF پیشبینیهای قابل قبولی (RMSE = 0.01 و R2=0.99) از روند تغییرات خروجیها داشته و به کمک سطح پاسخ شبکه عصبی محدوده بهینه کارکرد موتور در سرعتهای مشخصه به دست آمد. همچنین قابلیتهای بهینهسازی الگوریتم ژنتیک چندهدفه این امکان را فراهم می سازد تا در سرعتهای مختلف سطوح بهینهای از متغیرهای ورودی و خروجی به دست آید.