一种氢气泄漏浓度预测方法及系统技术方案

技术编号:46423186 阅读:9 留言:0更新日期:2025-09-19 20:31
本发明专利技术公开了一种氢气泄漏浓度预测方法及系统,涉及氢能安全技术领域,包括以下步骤:采集不同监测点在当前时间步的氢气泄漏浓度序列和环境参数;将监测点空间坐标、环境参数、当前时间步的氢气泄漏浓度序列以及对应的时间拼接为输入向量;对输入向量进行特征提取,得到空间关联特征;对空间关联特征进行映射,得到下一时间步的氢气泄漏浓度序列。本发明专利技术在保持高预测精度的同时,显著提升了预测的实时性,尤其适用于高压储氢设施的安全监测场景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及氢能安全,特别是涉及一种氢气泄漏浓度预测方法及系统


技术介绍

1、氢能作为关键能源,在交通、储能及工业领域加速应用,但其低密度、高扩散性与易燃爆特性导致高压储运场景下的泄漏风险尤为突出。氢气扩散路径由泄漏的浓度梯度场动态形成,其空间分布和演化规律直接体现为浓度梯度场的时间序列数据。通过实时预测氢气泄漏浓度并精准定位泄漏源,能够在泄漏初期触发靶向应急措施,如局部通风和快速堵漏,有效避免火焰传播或爆炸风险,同时减少因盲目处置导致的资源浪费,为氢能设施的安全运维与规模化应用提供核心保障。

2、传统cfd仿真工具基于流体力学方程(如navier-stokes方程)虽能精确模拟氢气扩散过程,获取对应的氢气泄漏浓度,但因依赖网格离散与迭代求解,单次仿真耗时数小时至数天,无法满足应急响应的实时性需求。


技术实现思路

1、基于上述现有技术存在的缺陷,本专利技术提供了一种氢气泄漏浓度预测方法及系统,解决了现有基的问题。

2、本专利技术采用以下技术方案:

3、第一方面,本专利技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氢气泄漏浓度预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种氢气泄漏浓度预测方法,其特征在于,所述对输入向量进行特征提取,得到空间关联特征;对空间关联特征进行映射,包括:

3.如权利要求2所述的一种氢气泄漏浓度预测方法,其特征在于,所述全连接神经网络模型还包括第二分支模块,所述第二分支模块用于对空间关联特征进行泄漏源回归,得到预测泄漏源位置,所述第二分支模块包括两个隐藏层,第一个隐藏层学习空间关联特征中的泄漏源的空间特征,第二个隐藏层关联空间特征与泄漏源参数,生成泄漏源位置。

4.如权利要求3所述的一种氢气泄漏浓度预测方法,其特...

【技术特征摘要】

1.一种氢气泄漏浓度预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种氢气泄漏浓度预测方法,其特征在于,所述对输入向量进行特征提取,得到空间关联特征;对空间关联特征进行映射,包括:

3.如权利要求2所述的一种氢气泄漏浓度预测方法,其特征在于,所述全连接神经网络模型还包括第二分支模块,所述第二分支模块用于对空间关联特征进行泄漏源回归,得到预测泄漏源位置,所述第二分支模块包括两个隐藏层,第一个隐藏层学习空间关联特征中的泄漏源的空间特征,第二个隐藏层关联空间特征与泄漏源参数,生成泄漏源位置...

【专利技术属性】
技术研发人员:张永海杨荣玺李俊磊杨会龙
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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