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基于GoogLeNet与迁移学习的质子交换膜燃料电池集成系统故障诊断
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作者 赵波 刘相万 +3 位作者 章雷其 陈哲 张领先 谢长君 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期5147-5157,I0011,共12页
为准确判别质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)系统在动态阶跃工作电流下的故障类型,该文建立了PEMFC集成系统模型,提出一种基于GoogLeNet卷积神经网络与迁移学习的PEMFC故障诊断方法。首先,根据燃料电池运... 为准确判别质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)系统在动态阶跃工作电流下的故障类型,该文建立了PEMFC集成系统模型,提出一种基于GoogLeNet卷积神经网络与迁移学习的PEMFC故障诊断方法。首先,根据燃料电池运行过程的电化学反应机理与经验公式建了PEMFC集成系统模型,辅机系统包括冷却系统、空气供给系统和供氢系统。然后,搭建燃料电池测试台架,利用实验数据验证搭建的PEMFC集成系统模型,并改变模型部件参数产生特征故障图像数据集。最后,采用迁移学习将预训练模型中的权重迁移到GoogLeNet模型中,以提高分类模型的收敛速度和泛化能力。2000组故障样本诊断结果表明,PEMFC集成系统在正常、冷却系统故障、氢气饥饿、空气饥饿和水淹故障共5种运行状态下的诊断精确率分别为99.30%、100%、99.10%、100%和99.10%,综合诊断准确率达99.50%,结果证明所提方法具有较高的分类精度和鲁棒性。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池集成系统 GoogLeNet卷积神经网络 迁移学习 故障诊断
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基于改进混沌粒子群的PEMFC模型参数辨识 被引量:3
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作者 张领先 谢长君 +2 位作者 杨扬 刘相万 朱文超 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2023年第1期29-39,共11页
基于质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆的输出特性及相关电化学反应建立输出特性模型,提出改进混沌粒子群优化(CPSO)算法来优化PEMFC输出特性模型参数辨识问题。首先采用6种标准测试函数验证了CPSO算法的寻优性能,然后针对两种参数不同的... 基于质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆的输出特性及相关电化学反应建立输出特性模型,提出改进混沌粒子群优化(CPSO)算法来优化PEMFC输出特性模型参数辨识问题。首先采用6种标准测试函数验证了CPSO算法的寻优性能,然后针对两种参数不同的电堆进行了输出特性模型参数辨识。结果表明,相较于遗传算法(GA)、粒子群优化(PSO)算法、受约束粒子群优化(B-PSO)算法、具有收缩系数的粒子群优化(PSO-χ)算法、引力粒子群优化(GSAPSO)算法以及差分进化算法(DE),CPSO算法辨识精度最高且收敛速度最快。静态工况下电堆1的均方根误差为0.213,平均相对误差为2.339%;电堆2的均方根误差为0.481,平均相对误差为1.243%,充分说明CPSO算法在PEMFC输出特性模型参数辨识方面的优越性。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 输出特性模型 改进的混沌粒子群优化 参数辨识
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基于二阶RQ-RLC模型的质子交换膜燃料电池水管理故障诊断 被引量:4
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作者 刘相万 杨扬 +2 位作者 朱文超 谭金婷 谢长君 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第21期7893-7904,共12页
水淹和膜干故障严重影响质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的工作性能及使用寿命。为充分刻画高频及低频段电化学反应信息,该文建立宽频PEMFC电化学阻抗谱,提出基于二阶RQ-RLC等效电路模型的水管理故障诊... 水淹和膜干故障严重影响质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)的工作性能及使用寿命。为充分刻画高频及低频段电化学反应信息,该文建立宽频PEMFC电化学阻抗谱,提出基于二阶RQ-RLC等效电路模型的水管理故障诊断方法。首先,搭建燃料电池测试台架,进行水管理故障模拟实验,测试得到对应的电化学阻抗谱,辨识二阶RQ-RLC等效电路模型的参数,并获得八维水管理故障数据集。然后,运用线性判别分析方法对高维水管理故障数据集降维得到故障特征样本集,并选取4个模型关键参数作为故障诊断特征量。最后,提出自适应差分进化优化支持向量机算法对故障特征样本集进行分类,在50组、130组和210组样本下测试集分类准确率分别100%、97.44%和95.24%,结果表明所提方法能准确诊断出燃料电池所处的水管理故障类型。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 二阶RQ-RLC等效电路模型 自适应差分进化优化支持向量机 水管理 故障诊断
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机载制冷系统故障诊断及可视化软件的研究
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作者 刘湘婉 孙程斌 +2 位作者 蒋彦龙 郑文远 高赞军 《制冷与空调(四川)》 2019年第5期457-461,共5页
目前,在机载蒸发循环制冷系统故障诊断的可视化软件方面,国内外相关的研究较少。建立了一种基于PSO-SVM的机载蒸发循环制冷系统故障诊断模型,利用PSO算法对SVM模型的参数进行优化,以提高模型的诊断精度。为了便于机组人员实时监测系统... 目前,在机载蒸发循环制冷系统故障诊断的可视化软件方面,国内外相关的研究较少。建立了一种基于PSO-SVM的机载蒸发循环制冷系统故障诊断模型,利用PSO算法对SVM模型的参数进行优化,以提高模型的诊断精度。为了便于机组人员实时监测系统的运行状况,使用MATLAB中的GUI模块对所构建的故障诊断模型进行了可视化界面设计。该软件可用于训练和测试故障诊断模型,并诊断用户输入的系统运行数据。经过验证表明,该软件运行可靠、诊断结果准确。 展开更多
关键词 MATLAB GUI 制冷系统故障诊断 PSO-SVM 可视化 界面设计
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Population size and distribution of seabirds in the Cosmonaut Sea,Southern Ocean
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作者 LIN Zixuan liu Meijun +3 位作者 YAN Denghui GAO Kai liu xiangwan DENG Wenhong 《Advances in Polar Science》 CSCD 2022年第3期291-298,共8页
The Cosmonaut Sea is one of the less studied ecosystems in the Southern Hemisphere.Unlike other seas which were near to coastal regions,however,few studies exist on the top predators in this zone.From December 2019 to... The Cosmonaut Sea is one of the less studied ecosystems in the Southern Hemisphere.Unlike other seas which were near to coastal regions,however,few studies exist on the top predators in this zone.From December 2019 to January 2020,a survey of seabirds was carried out on the board icebreaker R/V Xuelong 2 in the Cosmonaut Sea and the Cooperation Sea.Twenty-three bird species were recorded.Antarctic petrel(Thalassoica antarctica),Antarctic prion(Pachyptila desolata),and Arctic tern(Sterna paradisaea)were the most abundant species.A total of about 37500 birds belonging to 23 species were recorded.Around 23%of the region had no record of birds.A large number of birds was recorded in 39°E-40°E,44°E-46°E and 59°E-60°E.Many areas,such as 33°E-35°E,39°E-41°E,44°E-46°E and 59°E-60°E show a great richness.More than two-thirds of seabirds(71%)were observed in the zone near the ocean front.The prediction of the distributions of the most dominant species Antarctic petrel also showed that the area near the ocean front region had an important ecological significance for seabirds.The results suggest that the distribution of seabirds in the Cosmonaut Sea is highly heterogenous. 展开更多
关键词 Cosmonaut Sea seabirds DISTRIBUTION DIVERSITY population size
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