A graph neural network-based framework to identify flow phenomena on unstructured meshes

多边形网格 计算流体力学 解算器 计算机科学 卷积神经网络 计算科学 人工神经网络 算法 核(代数) 理论计算机科学 人工智能 物理 计算机图形学(图像) 数学 组合数学 机械 程序设计语言
作者
Lianfa Wang,Yvan Fournier,Johanna Wald,Youssef Mesri
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:35 (7) 被引量:12
标识
DOI:10.1063/5.0156975
摘要

Driven by the abundant data generated from computational fluid dynamics (CFD) simulations, machine learning (ML) methods surpass the deterministic criteria on flow phenomena identification in the way that they are independent of a case-by-case threshold by combining the flow field properties and the topological distribution of the phenomena. The current most popular and successful ML models based on convolutional neural networks are limited to structured meshes and unable to directly digest the data generated from unstructured meshes, which are more widely used in real industrial CFD simulations. We proposed a framework based on graph neural networks with the proposed fast Gaussian mixture model as the convolution kernel and U-Net architecture to detect flow phenomena based on a graph hierarchy generated by the algebraic multigrid method embedded in the open-source CFD solver, code_saturne. We demonstrate the superiority of the proposed kernel and U-Net architecture, along with the generality of the framework to unstructured mesh and unseen case, on detecting the vortices once trained on a single backward-facing step case. Our proposed framework can be trivially extended to detect more flow phenomena in three dimensional cases, which is ongoing work.
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
樊书雪完成签到,获得积分10
刚刚
爆米花应助仁爱元冬采纳,获得10
1秒前
耳朵暴富富完成签到,获得积分10
1秒前
传奇3应助Yvonne采纳,获得10
2秒前
ShawnLyu应助科研通管家采纳,获得20
2秒前
段段砖应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
开心就吃猕猴桃完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
无花果应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
ShawnLyu应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
ShawnLyu应助科研通管家采纳,获得20
2秒前
热狗完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
勤恳化蛹完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
MM完成签到,获得积分10
3秒前
qq完成签到,获得积分10
3秒前
壮观的晓瑶完成签到 ,获得积分10
4秒前
汉堡包应助高高的幻莲采纳,获得10
4秒前
bigpluto完成签到,获得积分10
4秒前
无花果应助学术狗采纳,获得10
4秒前
Zero完成签到,获得积分10
4秒前
卿卿完成签到,获得积分10
4秒前
11完成签到 ,获得积分20
5秒前
zhangnan完成签到,获得积分10
5秒前
mocheer完成签到,获得积分10
5秒前
tt完成签到,获得积分10
5秒前
叶赛文完成签到,获得积分10
6秒前
沫荔完成签到 ,获得积分10
6秒前
caisongliang完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
dyd完成签到,获得积分10
8秒前
慕青应助甜叶菊采纳,获得10
8秒前
小董完成签到,获得积分10
9秒前
d邓军伟完成签到,获得积分10
9秒前
真实的新瑶完成签到,获得积分10
9秒前
有魅力的大船完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
高分求助中
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
Pathology of Laboratory Rodents and Rabbits (5th Edition) 400
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 3816043
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3359559
关于积分的说明 10403403
捐赠科研通 3077404
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1690297
邀请新用户注册赠送积分活动 813734
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767781