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MagNet Challenge II

基于 PyTorch 的时序预测项目,围绕瞬态磁芯损耗建模、材料数据预处理与模型评估可视化展开。

该项目围绕电力电子系统中的磁性器件建模问题,提出了一种基于 Seq2Seq LSTM 的时间序列预测框架,用于建模磁滞特性中复杂的 B(t) 与 H(t) 之间的动态关系。与传统基于周期平均或物理模型的方法不同,本方法直接在时间域上进行建模,能够捕捉磁性材料在 PWM 激励下的历史依赖性与非线性行为,从而更贴近真实应用场景。

在模型设计上,项目提出了两种核心结构:full-window 与 short-window。前者利用完整历史信息进行预测,后者则通过滑动窗口机制提取最相关的局部上下文,在减少冗余信息的同时提升泛化能力。此外,引入数据增强策略(滑动窗口与周期偏移)以及迁移学习方法,使模型能够在多种材料及少样本条件下快速适配。

为了进一步提升模型在磁饱和区域的鲁棒性,项目设计了一个 saturation-aware 辅助模块,用于缓解极端误差问题。在工程实现上,系统构建了完整的训练、推理与评估 pipeline,并支持多模型版本管理与快速实验迭代。最终模型在多个材料上实现了约 5–7% 的误差水平,表现出较强的精度与泛化能力。