已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Flow completion network: Inferring the fluid dynamics from incomplete flow information using graph neural networks

计算流体力学 雷诺数 人工神经网络 涡流 流量(数学) 卷积神经网络 流体力学 物理 图形 算法 计算机科学 人工智能 机械 湍流 理论计算机科学
作者
Xiaodong He,Yinan Wang,Juan Li
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:34 (8) 被引量:33
标识
DOI:10.1063/5.0097688
摘要

This paper introduces a novel neural network—a flow completion network (FCN)—to infer the fluid dynamics, including the flow field and the force acting on the body, from the incomplete data based on a graph convolution attention network. The FCN is composed of several graph convolution layers and spatial attention layers. It is designed to infer the velocity field and the vortex force contribution of the flow field when combined with the vortex force map method. Compared with other neural networks adopted in fluid dynamics, the FCN is capable of dealing with both structured data and unstructured data. The performance of the proposed FCN is assessed by the computational fluid dynamics (CFD) data on the flow field around a circular cylinder. The force coefficients predicted by our model are validated against those obtained directly from CFD. Moreover, it is shown that our model effectively utilizes the existing flow field information and the gradient information simultaneously, giving better performance than the traditional convolution neural network (CNN)-based and deep neural network (DNN)-based models. Specifically, among all the cases of different Reynolds numbers and different proportions of the training dataset, the results show that the proposed FCN achieves a maximum norm mean square error of 5.86% in the test dataset, which is much lower than those of the traditional CNN-based and DNN-based models (42.32% and 15.63%, respectively).
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
耍酷季节完成签到,获得积分10
2秒前
LEO完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI6.4应助WQJ采纳,获得10
5秒前
抓住努力的尾巴完成签到 ,获得积分10
6秒前
乔舟完成签到 ,获得积分10
10秒前
YIYI应助柒年啵啵采纳,获得10
15秒前
魔幻傲霜完成签到,获得积分10
17秒前
研友_VZG7GZ应助小菜采纳,获得10
18秒前
爆米花应助无聊的远山采纳,获得10
19秒前
有魅力初夏完成签到,获得积分10
24秒前
28秒前
31秒前
32秒前
Jason发布了新的文献求助10
33秒前
疯狂的丹珍完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
大川完成签到 ,获得积分10
34秒前
35秒前
整齐的梦露完成签到 ,获得积分10
36秒前
失眠思雁完成签到,获得积分10
37秒前
37秒前
JiangZJ发布了新的文献求助10
37秒前
失眠思雁发布了新的文献求助10
39秒前
39秒前
在水一方应助Jason采纳,获得10
41秒前
41秒前
ABJ发布了新的文献求助10
43秒前
丘比特应助JiangZJ采纳,获得10
46秒前
48秒前
xxx给xxx的求助进行了留言
50秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
53秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
53秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
53秒前
壮观幻波完成签到,获得积分10
53秒前
1分钟前
1分钟前
追寻的问玉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1069707082发布了新的文献求助20
1分钟前
搜集达人应助yx采纳,获得10
1分钟前
叶千山完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7765529
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9309820
关于积分的说明 20312505
捐赠科研通 7350339
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3314887
关于科研通互助平台的介绍 2464281
邀请新用户注册赠送积分活动 2329366