• شماره ركورد
    25864
  • شماره راهنما
    MEC2 305
  • عنوان

    مدل‌سازي سيستم مرطوب ساز غشايي با استفاده ازتكنيك‌هاي هوش مصنوعي

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي مكاترونيك
  • دانشكده
    فني و مهندسي
  • تاريخ دفاع
    1404.11.01
  • صفحه شمار
    87 ص.
  • استاد راهنما
    دكتر شهرام هاديان جزي
  • استاد مشاور
    دكتر ابراهيم افشاري
  • كليدواژه فارسي
    پيل سوختي , مرطوب ساز غشايي عايق , يادگيري ماشين , ، توليد داده مصنوعي , رگرسيون چند خروجي
  • چكيده فارسي
    اين پايان‌نامه به بررسي و مدل‌سازي هوشمند سيستم‌هاي مرطوب ساز غشايي عايق (موازي و مارپيچ) در پيل‌هاي سوختي غشاي تبادل پروتون مي‌پردازد. با تمركز بر چالش مديريت رطوبت غشا براي افزايش راندمان، پايداري و طول عمر سيستم، از تكنيك‌هاي يادگيري ماشين شامل مدل‌هاي خطي و غيرخطي استفاده شده است. تحقيق با داده‌هاي واقعي محدود (11 نمونه براي هر سيستم) آغاز شده و سپس با توليد داده‌هاي مصنوعي به روش KNNنزديك‌ترين همسايه ادامه يافته است. استراتژي‌هاي تك خروجي و چند خروجي در چهار سناريو مقايسه شده‌اند. نتايج نشان مي‌دهد كه تركيب داده‌هاي مصنوعي با رويكرد چند خروجي بهترين عملكرد را با RMSE پايين (2/0تا 5/2)، R² نزديك به 1 و بيش برازش ناچيز ارائه مي‌دهد. مدل‌هاي برتر شامل Random Forest، MLP و SVR هستند، درحالي‌كه مدل‌هاي منظم‌سازي شده مانند رگرسيون ريج با ويژگي‌هاي چندجمله‌اي و رگرسيون لاسو با چندجمله‌اي درجه دو در داده‌هاي محدود پايدارتر عمل مي‌كنند. هدف اصلي، توسعه مدل‌هاي داده‌محور براي كاهش زمان شبيه‌سازي و بهينه‌سازي عملكرد مرطوب سازها در كاربردهاي انرژي پايدار است.
  • تاريخ نمايه سازي
    1405/03/11
  • نام نمايه ساز
    محبوبه ربيعي
  • كليدواژه لاتين
    PEM fuel cell , , insulated membrane humidifier , , machine learning , KNN synthetic data generation, , , multi-output regression
  • عنوان لاتين
    Modeling of a Membrane Humidification System Using Artificial Intelligence Techniques
  • گروه آموزشي
    مهندسي مكانيك
  • چكيده لاتين
    This thesis investigates the intelligent modeling of insulated membrane humidifier systems (parallel an‎d spiral configurations) in proton exchange membrane fuel cells (PEMFC). Focusing on the challenge of membrane humidity management to enhance efficiency, stability, an‎d lifespan, it employs machine learning techniques including linear models (Linear Regression, Ridge, Lasso, an‎d their polynomial extensions) an‎d nonlinear models (SVR, GPR, MLP, an‎d Ran‎dom Forest). The study starts with limited real data (11 samples per system) an‎d progresses using synthetic data generated via the K-Nearest Neighbors (KNN) method. Single-output an‎d multi-output strategies are compared across four scenarios. Results indicate that the combination of synthetic data with the multi-output approach yields the best performance, with low RMSE (0.2 to 2.5), R² near 1, an‎d negligible overfitting. Top-performing models include Ran‎dom Forest, MLP, an‎d SVR, while regularized models like Ridge_Poly2 an‎d Lasso_Poly2 are more stable with limited data. The primary objective is to develop data-driven models to reduce simulation time an‎d optimize humidifier performance for sustainable energy applications
  • تعداد فصل ها
    5
  • فهرست مطالب pdf
    159258
  • نويسنده

    ميرمرشدي، سيدمحمدرضا