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作者：颜经志1,2;苏海航2;杨卫斌2;蒋利桥2
单位：1.沈阳化工大学机械与动力工程学院;2.中国科学院广州能源研究院(广东省可再生能源重点实验室)
摘要：为解决氨气/甲烷混合燃烧过程中的多参数实时精准监测难题，该研究搭建双通道火焰关键特征自由基NH_2~*与CH~*自发光信号同步光学诊断系统，并采用特征工程的多层感知机（MLP）与高斯过程回归（GPR）模型，实现燃料当量比与氨掺混比例的精准同步预测。实验结果表明：NH_2~*、CH~*发光强度信号随当量比增加呈先增后减，NH_2~*信号随掺氨比升高而增强，CH~*信号随掺氨比升高而减弱；NH_2~*/CH~*比值随当量比增加近似单调递减，随掺氨比升高而增大。在不纳入OH~*相关特征的条件下，GPR模型对当量比与掺氨比的预测决定系数r~2分别为0.997与0.994,MLP模型分别为0.987与0.985；纳入OH~*相关特征后精度与泛化稳定性下降，表明其与NH_2~*、CH~*及其比值的信息冗余并可能引入共线性，故无需作为建模输入。因此，该研究基于NH_2~*、CH~*及其比值的低复杂度特征可支撑关键燃烧参数的高精度在线预测。
关键词：氨掺混燃烧;自发光自由基;同步采集;多参数预测;MLP;GPR
基金资助：广东省基础与应用基础研究基金项目(2022B1515120047)
