基于人工智能优化的等离子体空气净化系统

作     者：朱海巍 兰存涛 刘大伟 ZHU Haiwei;LAN Cuntao;LIU Dawei

作者机构：高级电磁工程与技术国家重点实验室(华中科技大学电气与电子工程学院)武汉430074 武汉国家强磁场研究中心武汉430074 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2024年第50卷第7期

页      码：2998-3009页

摘      要：致病微生物气溶胶(PMA)是典型的环境污染物,也是对人类健康的主要威胁之一。为了解决传统的高效颗粒空气过滤器(HEPA)系统只能过滤PMA的主要局限性,该研究开发了一种新的等离子体空气净化系统(PAPS),它可以同时过滤PMA并杀死内部的微生物。本系统采用大面积的针状电晕放电阵列覆盖气流通道,并设计了专有的模块化组件,使得PAPS组件易于清洁和重复使用,以实现长期、低成本的运行。此外,该研究集成了人工神经网络与遗传算法(ANN-GA)来优化PAPS的工作参数。通过在最佳工艺条件下对PMA进行有效捕捉和灭活,验证了ANN-GA模型的可靠性。本研究通过层流场、电场、等离子体场和带电粒子运动的多物理场耦合模拟,研究了PAPS系统的净化机制,并进一步验证了其关键工作参数。最终的实验证明,在最佳工作参数下,PAPS可以有效地拦截和灭活PMA中的所有细菌。

主 题 词：气溶胶 等离子体空气净化 人工智能优化 电晕放电阵列 等离子体 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 07[理学] 081104[081104] 08[工学] 070204[070204] 081404[081404] 0835[0835] 0814[工学-地质类] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13336/j.1003-6520.hve.20231343

馆 藏 号：203128843...