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Enregistrement W4294384573 · doi:10.1115/1.4055481

Quantification of Autoignition Risk in Aeroderivative Gas Turbine Premixers Using Incompletely Stirred Reactor and Surrogate Modeling

2022· article· en· W4294384573 sur OpenAlexaff
Salvatore Iavarone, Savvas Gkantonas, Sandeep Jella, Philippe Versailles, Sajjad Yousefian, Rory F.D. Monaghan, Epaminondas Mastorakos, Gilles Bourque

Notice bibliographique

RevueJournal of Engineering for Gas Turbines and Power · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueCombustion and flame dynamics
Établissements canadiensSiemens (Canada)
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésSurrogate modelAutoignition temperatureUncertainty quantificationMonte Carlo methodComputational fluid dynamicsComputer scienceSampling (signal processing)Rare eventsDesign of experimentsProcess engineeringIgnition systemEngineeringMathematicsMachine learningStatisticsAerospace engineering

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract The design and operation of premixers for gas turbines must deal with the possibility of relatively rare events causing dangerous autoignition (AI). Rare AI events may occur in the presence of fluctuations of operational parameters, such as temperature and fuel composition, and must be understood and predicted. This work presents a methodology based on incompletely stirred reactor (ISR) and surrogate modeling to increase efficiency and feasibility in premixer design optimization for rare events. For a representative premixer, a space-filling design is used to sample the variability of three influential operational parameters. An ISR is reconstructed and solved in a postprocessing fashion for each sample, leveraging a well-resolved computational fluid dynamics solution of the non-reacting flow inside the premixer. Via detailed chemistry and reduced computational costs, ISR tracks the evolution of AI precursors and temperature conditioned on a mixture fraction. Accurate surrogate models are then trained for selected AI metrics on all ISR samples. The final quantification of the AI probability is achieved by querying the surrogate models via Monte Carlo sampling of the random parameters. The approach is fast and reliable so that user-controllable, independent variables can be optimized to maximize system performance while observing a constraint on the allowable probability of AI.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,075
Score d'incertitude au seuil0,523

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,020
Tête enseignante GPT0,227
Écart entre enseignants0,207 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations8
Publié2022
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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