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航空器用氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料輕量化方法、裝置及設(shè)備

專利號(hào)
CN119475110B
公開日期
2025-03-25
申請(qǐng)人
山東同云新能源科技有限公司(山東省濟(jì)南市中國(山東)自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)濟(jì)南片區(qū)新濼大街2117號(hào)銘盛大廈1401-2室)
發(fā)明人
王建國; 朱新堅(jiān); 劉永祥; 陳慶寬; 張晶
IPC分類
G06F18/2415; G06F18/214
技術(shù)領(lǐng)域
bop,訓(xùn)練數(shù)據(jù),預(yù)測,燃料電池,訓(xùn)練,預(yù)測模型,關(guān)鍵,燃料,輕量化,輕量
地域: 山東省 山東省濟(jì)南市

摘要

本發(fā)明提供了一種航空器用氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料輕量化方法、裝置及設(shè)備,該方法包括根據(jù)氫燃料電池BOP的第一材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集對(duì)每個(gè)關(guān)鍵材料預(yù)測模型進(jìn)行訓(xùn)練,以預(yù)測氫燃料電池BOP的性能;根據(jù)每個(gè)關(guān)鍵材料預(yù)測模型的第一性能評(píng)估參數(shù)從多個(gè)關(guān)鍵材料預(yù)測模型確定待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型;根據(jù)待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型的第二性能評(píng)估參數(shù)選擇目標(biāo)關(guān)鍵材料預(yù)測模型;根據(jù)目標(biāo)關(guān)鍵材料預(yù)測模型和輕量化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)預(yù)測氫燃料電池BOP的實(shí)際性能數(shù)據(jù),根據(jù)實(shí)際性能數(shù)據(jù)與氫燃料電池BOP的性能要求數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,輸出氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料的輕量化設(shè)計(jì)的驗(yàn)證結(jié)果。

說明書

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
[0019] 第二數(shù)據(jù)獲取模塊,用于獲取氫燃料電池BOP的第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集,所述第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集為在不同測試環(huán)境中氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集; [0020] 第二訓(xùn)練模塊,用于根據(jù)所述第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集對(duì)所述待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型進(jìn)行訓(xùn)練,以計(jì)算所述待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型在所述第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集上的第二性能評(píng)估參數(shù),所述第二性能評(píng)估參數(shù)用于衡量所述待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型預(yù)測結(jié)果的穩(wěn)定程度; [0021] 模型選擇模塊,用于根據(jù)所述待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型的第二性能評(píng)估參數(shù)選擇目標(biāo)關(guān)鍵材料預(yù)測模型; [0022] 輕量化模塊,用于獲取氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料的輕量化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),所述輕量化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)包括關(guān)鍵材料輕量化后的材料屬性特征、輕量化后的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特征;根據(jù)所述目標(biāo)關(guān)鍵材料預(yù)測模型和所述輕量化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)預(yù)測氫燃料電池BOP的實(shí)際性能數(shù)據(jù),根據(jù)所述實(shí)際性能數(shù)據(jù)與航空器用氫燃料電池BOP的性能要求數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果輸出所述氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料的輕量化設(shè)計(jì)的驗(yàn)證結(jié)果: [0023] 另一方面,提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括處理器和存儲(chǔ)器,所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)至少一段計(jì)算機(jī)程序,所述至少一段計(jì)算機(jī)程序由所述處理器加載并執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)本申請(qǐng)實(shí)施例中的關(guān)鍵材料輕量化方法。 [0024] 本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種航空器用氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料輕量化方法,獲取氫燃料電池BOP的第一材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集;獲取多個(gè)關(guān)鍵材料預(yù)測模型,根據(jù)所述第一材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集對(duì)每個(gè)所述關(guān)鍵材料預(yù)測模型進(jìn)行訓(xùn)練,以預(yù)測氫燃料電池BOP的性能,得到每個(gè)關(guān)鍵材料預(yù)測模型輸出的氫燃料電池BOP的預(yù)測性能信息;根據(jù)所述每個(gè)關(guān)鍵材料預(yù)測模型輸出的氫燃料電池BOP的預(yù)測性能信息和所述材料性能特征計(jì)算多個(gè)關(guān)鍵材料預(yù)測模型的第一性能評(píng)估參數(shù);根據(jù)每個(gè)關(guān)鍵材料預(yù)測模型的第一性能評(píng)估參數(shù),從多個(gè)關(guān)鍵材料預(yù)測模型確定待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型;獲取氫燃料電池BOP的第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集;根據(jù)所述第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集對(duì)所述待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型進(jìn)行訓(xùn)練,以計(jì)算所述待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型在所述第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集上的第二性能評(píng)估參數(shù);根據(jù)所述待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型的第二性能評(píng)估參數(shù)選擇目標(biāo)關(guān)鍵材料預(yù)測模型;根據(jù)所述目標(biāo)關(guān)鍵材料預(yù)測模型和輕量化設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)預(yù)測氫燃料電池BOP的實(shí)際性能數(shù)據(jù),根據(jù)所述實(shí)際性能數(shù)據(jù)與航空器用氫燃料電池BOP的性能要求數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果輸出所述氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料的輕量化設(shè)計(jì)的驗(yàn)證結(jié)果。該方案可以利用人工智能技術(shù)特別是機(jī)器學(xué)習(xí)準(zhǔn)確預(yù)測氫燃料電池BOP關(guān)鍵材料輕量化設(shè)計(jì)后的性能,實(shí)現(xiàn)輕量化目標(biāo)提升輕量化的效率和準(zhǔn)確性。 附圖說明 [0025] 為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。 [0026] 圖1是根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種航空器用氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料輕量化方法的實(shí)施環(huán)境示意圖; [0027] 圖2是根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種航空器用氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料輕量化方法的流程圖; [0028] 圖3是根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種性能評(píng)估參數(shù)計(jì)算的流程圖; [0029] 圖4是根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種航空器用氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料輕量化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖; [0030] 圖5是根據(jù)本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種服務(wù)器的結(jié)構(gòu)示意圖。 具體實(shí)施方式 [0031] 為使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。 [0032] 本申請(qǐng)中術(shù)語“第一”“第二”等字樣用于對(duì)作用和功能基本相同的相同項(xiàng)或相似項(xiàng)進(jìn)行區(qū)分,應(yīng)理解,“第一”、“第二”、“第n”之間不具有邏輯或時(shí)序上的依賴關(guān)系,也不對(duì)數(shù)量和執(zhí)行順序進(jìn)行限定。 [0033] 本申請(qǐng)中術(shù)語“至少一個(gè)”是指一個(gè)或多個(gè),“多個(gè)”的含義是指兩個(gè)或兩個(gè)以上。 [0034] 需要說明的是,在本申請(qǐng)的實(shí)施方式中,涉及到熱電材料的熱導(dǎo)率、成分信息、結(jié)構(gòu)信息等相關(guān)的數(shù)據(jù),當(dāng)本申請(qǐng)以上實(shí)施例運(yùn)用到產(chǎn)品或技術(shù)中時(shí),需要獲得相關(guān)許可或者同意,且相關(guān)數(shù)據(jù)的收集、使用和處理需要遵守相關(guān)國家和地區(qū)的相關(guān)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。 [0035] 以下,對(duì)本申請(qǐng)涉及的術(shù)語進(jìn)行解釋。 [0036] 人工智能(AI)領(lǐng)域致力于模擬、擴(kuò)展人類智能,涉及感知環(huán)境、獲取知識(shí)并應(yīng)用知識(shí)以獲得最佳結(jié)果的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)。AI作為計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,旨在理解智能本質(zhì)并創(chuàng)造能夠模擬人類智能反應(yīng)的機(jī)器,具備感知、推理和決策功能。

權(quán)利要求

1 2 3 4
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法還包括: 對(duì)于每個(gè)氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料,根據(jù)所述關(guān)鍵材料的元素的材料計(jì)量比例和物理力學(xué)屬性構(gòu)建所述關(guān)鍵材料的材料屬性特征; 對(duì)于每個(gè)氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料,根據(jù)所述關(guān)鍵材料的結(jié)構(gòu)屬性,構(gòu)建所述關(guān)鍵材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特征; 對(duì)于每個(gè)氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料,根據(jù)通過實(shí)驗(yàn)獲取到所述關(guān)鍵材料對(duì)所述氫燃料電池BOP的影響性能數(shù)據(jù)構(gòu)建所述關(guān)鍵材料的材料性能特征; 對(duì)多個(gè)氫燃料電池BOP的關(guān)鍵材料的材料屬性特征進(jìn)行整合處理,得到所述第一材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集。 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,根據(jù)每個(gè)所述關(guān)鍵材料預(yù)測模型輸出的氫燃料電池BOP的預(yù)測性能信息和所述材料性能特征計(jì)算多個(gè)所述關(guān)鍵材料預(yù)測模型的第一性能評(píng)估參數(shù),包括: 根據(jù)所述預(yù)測性能信息和所述材料性能特征獲取所述關(guān)鍵材料預(yù)測模型在訓(xùn)練時(shí)在不同類型訓(xùn)練數(shù)據(jù)之間的第一預(yù)測距離、以及在相同類型訓(xùn)練數(shù)據(jù)之間的第二預(yù)測距離; 對(duì)所述第一預(yù)測距離和第二預(yù)測距離進(jìn)行融合處理,得到所述第一性能評(píng)估參數(shù)。 5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,對(duì)所述第一預(yù)測距離和第二預(yù)測距離進(jìn)行融合處理,得到所述第一性能評(píng)估參數(shù),包括: 獲取同類型訓(xùn)練數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的第一權(quán)重和不同類型訓(xùn)練數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的第二權(quán)重; 根據(jù)所述第一權(quán)重和所述第二權(quán)重對(duì)所述第一預(yù)測距離和第二預(yù)測距離進(jìn)行加權(quán)求和處理,將加權(quán)求和處理的結(jié)果作為第一性能評(píng)估參數(shù)。 6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集對(duì)所述待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型進(jìn)行訓(xùn)練,以計(jì)算所述待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型在所述第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集上的第二性能評(píng)估參數(shù),包括: 提取所述待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型在所述第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中的每個(gè)第二訓(xùn)練數(shù)據(jù)的預(yù)測結(jié)果; 根據(jù)所述第二訓(xùn)練數(shù)據(jù)的預(yù)測結(jié)果,在所述第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中確定所屬的子材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集,所述子材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)包括多個(gè)類似的第二訓(xùn)練數(shù)據(jù); 基于每個(gè)所述第二訓(xùn)練數(shù)據(jù)所屬的子材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集生成所述待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型在所述第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集上的第二性能評(píng)估參數(shù)。 7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,基于每個(gè)所述第二訓(xùn)練數(shù)據(jù)所屬的子材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集生成所述待用關(guān)鍵材料預(yù)測模型在所述第二材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集上的第二性能評(píng)估參數(shù),包括: 針對(duì)每個(gè)所述第二訓(xùn)練數(shù)據(jù),獲取所屬子材料訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中訓(xùn)練數(shù)據(jù)的參考模型穩(wěn)定參數(shù);
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