Artificial intelligence control of a low-drag Ahmed body using distributed jet arrays

阻力 流量控制(数据) 控制理论(社会学) 雷诺数 控制器(灌溉) 计算机科学 流动分离 机械 模拟 物理 人工智能 边界层 控制(管理) 湍流 计算机网络 农学 生物
作者
Bingfu Zhang,Y. Zhou,Yu Zhou
出处
期刊:Journal of Fluid Mechanics [Cambridge University Press]
卷期号:963 被引量:4
标识
DOI:10.1017/jfm.2023.291
摘要

This work proposes a machine-learning or artificial intelligence (AI) control of a low-drag Ahmed body with a rear slant angle φ = 35° with a view to finding strategies for efficient drag reduction ( DR ). The Reynolds number Re investigated is 1.7 × 10 5 based on the square root of the body cross-sectional area. The control system comprises of five independently operated arrays of steady microjets blowing along the edges of the rear window and vertical base, twenty-six pressure taps on the rear end of the body and a controller based on an ant colony algorithm for unsupervised learning of a near-optimal control law. The cost function is designed such that both DR and control power input are considered. The learning process of the AI control discovers forcing that produces a DR up to 18 %, corresponding to a drag coefficient reduction of 0.06, greatly exceeding any previously reported DR for this body. Furthermore, the discovered forcings may provide alternative solutions, i.e. a tremendously increased control efficiency given a small sacrifice in DR . Extensive flow measurements performed with and without control indicate significant alterations in the flow structure around the body, such as flow separation over the rear window, recirculation bubbles and C-pillar vortices, which are linked to the pressure rise on the window and base. The physical mechanism for DR is unveiled, along with a conceptual model for the altered flow structure under the optimum control or biggest DR . This mechanism is further compared with that under the highest control efficiency.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
L_online完成签到 ,获得积分10
2秒前
啵啵冰应助清晨采纳,获得50
3秒前
5秒前
学术完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
11秒前
林夏完成签到,获得积分10
11秒前
myjf发布了新的文献求助10
12秒前
木木三完成签到 ,获得积分0
13秒前
Fangfang发布了新的文献求助30
14秒前
14秒前
假面绅士发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
归尘应助cxwcn采纳,获得10
18秒前
科研通AI5应助cxwcn采纳,获得10
18秒前
医学林发布了新的文献求助10
20秒前
请问发布了新的文献求助10
20秒前
苑小苑完成签到,获得积分10
27秒前
myjf完成签到,获得积分10
27秒前
小广完成签到,获得积分10
30秒前
Bin关闭了Bin文献求助
31秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
34秒前
34秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
34秒前
ningwu完成签到,获得积分10
35秒前
晴子完成签到,获得积分10
36秒前
日常常完成签到,获得积分10
36秒前
安白发布了新的文献求助10
37秒前
科研通AI5应助CY采纳,获得10
39秒前
41秒前
我是老大应助美满的安蕾采纳,获得10
42秒前
43秒前
CucRuotThua完成签到,获得积分10
44秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mixing the elements of mass customisation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3777922
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323546
关于积分的说明 10214842
捐赠科研通 3038738
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667634
邀请新用户注册赠送积分活动 798236
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758315