首页 > 编程语言 >基于Fluent和深度学习算法驱动的流体力学计算与应用

基于Fluent和深度学习算法驱动的流体力学计算与应用

时间:2024-10-24 14:17:05浏览次数:3  
标签:学习 流体力学 求解 神经网络 Fluent 案例 算法 深度

机器学习与流体力学入门

一、流体力学基础理论与编程实战

1、流体力学的发展概述

2、不可压缩流体力学的基本方程

3、偏微分方程数值求解介绍

4、傅里叶变换和流体的尺度分析

5、伪谱法求解不可压缩流体力学方程

案例实践:1、Matlab编程实现有限差分(案例数据与代码提供给学员)

2、Python编程伪谱法求解NS方程(案例数据与代码提供给学员)

二、Fluent简介与案例实战

1、Fluent软件概述:软件功能和特点、Fluent在流体力学中的应用

2、网格划分与计算流程:网格划分技术、Fluent计算流程和步骤

3、基于Fluent软件的稳态与非稳态流体计算

4、基于Fluent软件动网格技术的两相流求解

5、Fluent仿真后处理

案例实践:圆柱绕流、小球入水的Fluent求解流程(案例文件提供给学员)

人工智能深度学习模型与流场超分辨技术

三、人工智能基础理论与优化方法

1、人工智能的基本概念 2、最优化理论算法: a) 最优问题的定义 b) 优化算法介绍

3、机器学习算法简介:支持向量机等机器学习算法

4、深度学习的基本概念及实战

案例实践:Python实现基础网络架构

1、梯度下降算法的Python实现 2、二阶函数极值问题求解(案例数据代码提供给学员)

四、深度学习模型在流场超分辨中的应用

1、超分辨的基本概念和应用场景

2、经典超分辨算法

a)基于局部自适应对偶性先验的最优化方法  b) 超分辨算法的性能评估

3、分别基于卷积神经网络(CNN)和生成对抗网络(GAN)的流场超分辨案例与实战

案例实践:Python编程实现流场超分辨,不同模型超分辨的优势和劣势分析

1、经典模型实现流体超分辨(案例数据代码提供给学员)

2、深度学习模型实现流体的超分辨(案例数据代码提供给学员)

五、深度学习模型的力学新范式及ODE求解实战

1、深度学习模型的动力学解释

2、残差神经网络(ResNet)与神经常微分方程(NeuralODE)

3、Neural ODE与与流体力学方程求解

4、循环神经网络(RNN)与流体动力学时序预测

a)RNN基本概念 b) RNN与隐式算法对应关系c)时间序列预测在流体动力学中的应用

5、卷积神经网络(CNN)与流场特征提取

a)CNN的基本原理 b) 卷积与微分算子的对应关系

b)CNN如何用于流场图像分析,如涡识别

案例实践:利用Neural ODE求解ODE(案例数据代码提供给学员)

深度学习模型在流体力学中的应用 六、神经网络在湍流模拟中的应用

1、物理信息神经网络(PINN)

2、流动的拉格朗日结构提取与相互作用

a)基于图片的涡旋特征提取

b)基于图神经网络(GNN)的神经网络算法

3、嵌入物理信息的神经网络     

a)基于几何对称性改造神经网络 b) 基于拉格朗日结构和几何对称性的神经网络

案例实践:Python编程湍流的拉格朗日方法

1、流体力学的拉格朗日算法(案例数据代码提供给学员)

2、流体力学的拉格朗日神经网络(案例数据代码提供给学员)

七、神经网络在空气动力学中的应用

1、可压缩流体力学求解的数值方法和机器学习方法

a)可压缩流体力学的数值方法

b)神经网络在激波求解中的应用

2、高精度格式在神经网络中的实现

a)高精度格式的主要思想和局限性

b)基于高精度格式的机器学习算法

3、深度强化学习(Deep Reinforcement Learning)的理论与算法

4、可压缩激波求解案例与编程实战

案例实践:Python编程求解可压缩流体力学方程

1、高精度格式求解可压缩流体力学方程(案例数据代码提供给学员)

2、深度学习模型求解可压缩流体力学方程(案例数据代码提供给学员)

流动可视化与新兴技术 八、流动生成与后处理

1、Tecplot可视化展示标量场、向量场等

2、Houdini展示渲染高保真流场

3、基于扩散模型(Diffusion Model)的流动生成

4、动模态分解及流场预测

案例实践:Matlab编程实现DMD(案例数据代码提供给学员)

 

  

  腾讯会议

2024年11月30日-12月01日

2024年12月06日-12月08日

1、流体力学方程的求解:利用深度学习模型来求解流体力学的基本方程,如纳维-斯托克斯方程。

2、湍流模拟:应用深度学习技术来改进湍流模型,提高湍流模拟的准确性和效率。

3、流场重建与超分辨率:使用深度学习算法对流场数据进行超分辨率重建,提升现有数据的分辨率,以更精确地模拟和分析流体流动。

4、流动特征识别与分类:利用深度学习模型来识别和分类流体流动中的关键特征。

5、流动控制与优化:应用深度学习进行流动控制策略的优化,以提高流体机械的性能。

6、计算流体动力学(CFD)与机器学习的结合:将深度学习集成到传统的CFD软件中,以提高计算效率和精度。

7、物理约束神经网络:开发满足物理守恒定律的神经网络模型。

8、激波和边界层过渡:利用深度学习预测和分析流体中的激波以及边界层的过渡现象。

9、实验数据与模拟数据的融合:使用深度学习来提高流体力学模型的预测能力。

主要从事物理和数据驱动的力学建模仿真研究,近年来发表SCI论文15篇,授权三项发明专利。

擅长领域:计算流体力学、流体力学中的机器学习方法、数据驱动的计算力学、有限元方法等。

标签:学习,流体力学,求解,神经网络,Fluent,案例,算法,深度
From: https://blog.csdn.net/2301_80236428/article/details/143157526

相关文章

  • 基于OpenFOAM和深度学习驱动的流体力学计算与应用
    在深度学习与流体力学深度融合的背景下,科研边界不断拓展,创新成果层出不穷。从物理模型融合到复杂流动模拟,从数据驱动研究到流场智能分析,深度学习正以前所未有的力量重塑流体力学领域。近期在Nature和Science杂志上发表的深度学习驱动的流体力学方面的论文主要集中以下几个方面:......
  • python C3算法
    PythonMROC3算法是python当中计算类继承顺序的一个算法,从python2.3以后就一直使用此算法了。c3linearization算法称为c3线性化算法C3算法原理首先定义几个符号的意义:符号意义L针对一个类进行解析用L进行表示,例如L(A)表示对类A进行解析merge合并操作的一个函......
  • 栈的理解及相关算法
    一、栈的基础概念1、栈的定义栈(Stack):是只允许在一端进行插入或删除的线性表。首先栈是一种线性表,但限定这种线性表只能在某一端进行插入和删除操作。栈顶(Top):线性表允许进行插入删除的那一端。栈底(Bottom):固定的,不允许进行插入和删除的另一端。空栈:不含任何元素的空表。栈又......
  • 单向循环链表的实现及相关算法
    1.单向循环链表特点:每一个节点除了数据域,还有一个next指针域指向下一个节点(存储了下一个节点的地址),末尾节点的指针域指向了头节点1.1实现过程1.1.1、构建结点structNode{ Node(intvalue=0): val(value), next(nullptr) {} intval; Node*next;};1......
  • C#常见的四种经典查找算法
    前言在编程领域,数据结构与算法是构建高效、可靠和可扩展软件系统的基石。它们对于提升程序性能、优化资源利用以及解决复杂问题具有至关重要的作用。今天大姚给大家分享四种C#中常见的经典查找算法。C#数据结构与算法实战入门指南:https://mp.weixin.qq.com/s/XPRmwWmoZa4zq29K......
  • 代码随想录算法训练营第九天|leetcode151.翻转字符串里的单词、卡码网55.右旋字符串
    1leetcode151.翻转字符串里的单词题目链接:151.反转字符串中的单词-力扣(LeetCode)文章链接:代码随想录视频链接:字符串复杂操作拿捏了!|LeetCode:151.翻转字符串里的单词_哔哩哔哩_bilibili自己的思路:直接将空格去掉,然后分割字符串为列表,在列表中进行翻转,不在字符串内部操作,......
  • 烟火检测视频分析网关算法定制烟火识别技术在沿街商铺消防安全管理中的应用
    在沿街商铺的消防安全管理中,烟火检测视频分析网关算法的应用显得尤为重要。随着城市化进程的加快,沿街商铺数量激增,这些商铺在为居民生活带来便利的同时,也因店主安全意识不足、消防管理松散等问题,成为火灾隐患的高发区。因此,采用智能化的烟火识别技术,对于提升消防安全管理水平、预......
  • Photoshop图像算法(四)(代码在每个原理后面)
    色彩均衡化色彩均衡化(或称为直方图均衡化)是一种图像处理技术,目的是改善图像的对比度,使图像中的细节更加明显。它通过重新分配颜色通道的像素值,使得图像的直方图分布更均匀。以下是其基本原理:原理直方图计算:首先计算图像的颜色直方图,即统计每个像素值出现的频率。对于每个......
  • 局部路径规划(Local planning)算法之——TEB轨迹规划
    1TEB算法原理TEB全程为TimeElasticBand(时间弹力带),通过对给定的全局轨迹进行修正,从而优化机器人的局部运动轨迹。他是常用的局部路径规划方法之一。TEB是基于图优化的方法,以g2o优化框架实现,它以机器人在各个离散时间的位姿和离散时刻之间的时间间隔为顶点,通过多目标优化,包括......
  • 2024年计算机科学与智能算法国际论坛(CSIA 2024) 2024 International Symposium on C
    @目录一、会议详情二、重要信息三、大会介绍四、出席嘉宾五、征稿主题一、会议详情二、重要信息大会官网:https://ais.cn/u/vEbMBz提交检索:EICompendex、IEEEXplore、Scopus三、大会介绍2024年计算机科学与智能算法国际论坛(CSIA2024)将作为主会议第六届智能控制、测......