Bütanol-Diesel yakıtı kullanılan bir sıkıştırma ateşlemeli motorda motor performansı ve egzoz emisyonlarının yapay sinir ağları ile tahmini

Abstract

Bu çalışmada saf Diesel yakıtı ve 5 farklı bütanol-Diesel yakıtkarışımları (%3, 6, 9, 12 ve 15) kullanılan bir Diesel motorunda (SA)farklı devir sayılarında ve tam yük durumunda motor performansı veegzoz emisyonları yapay sinir ağları (YSA) ile modellenmiştir. Deneyselçalışmalarda; tek silindirli bir Diesel motoru kullanılmıştır. SunulanYSA modelinde; Scaled Conjugate Gradient ve Levenberg–Marquardtalgoritmaları, tek katman ve sigmoid transfer fonksiyonukullanılmıştır. Girdi katmanı devir sayısı ve karışım oranınıiçermektedir. Çıktı katmanı ise özgül yakıt tüketimi, efektif verim, NOxemisyonu ve CO emisyonu parametrelerini içermektedir. Ağınperformansı için ortalama mutlak yüzde hata (MAPE) değerleri veortalama hata kareleri (MSE) hesaplanmıştır. Geliştirilen YSA modelin,deneysel sonuçlarla uyum içinde olduğu görülmüştür.

In this study, engine performance and exhaust emission of a Dieselengine (CI) at full load and various speeds conditions using only Dieselfuel and five different blends with butanol (3, 6, 9, 12 and 15 v/v %)were modeled by using Artificial Neural Network (ANN). A single-cylinder diesel engine was used in the experimental studies. Singlelayer, logistic sigmoid transfer function Scaled Conjugate Gradient andLevenberg–Marquardt algorithms were used in the presented ANNmodel. Input layer includes engine speed and blending ratio. Outputlayer includes parameters of brake specific fuel consumption, effectiveefficiency, NOx emission and CO emission. Mean absolute percentageerror (MAPE) data and mean square error (MSE) and were calculatedfor performance of the networks. It was obtained that there was aconsistency among the presented ANN model and the data obtainedfrom experiments.