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复杂环境下基于数字孪生快速自适应火灾传播模拟的机器学习框架。 (英语) Zbl 1436.76052号

小结:本工作的目的是说明如何在算法上将机器学习算法(MLA)与多级/多组分火灾蔓延模型集成。为了明确地说明这一过程,本工作为一个具体的模型问题开发了一个框架,该框架结合了:(I)一个无网格离散元“子模型”,它跟踪空中热粒子/余烬的轨迹,受盛行风速和上升气流的影响,(II)一个地形“子模型“周围可燃材料的燃烧,使空气中接触的余烬可以引发二次火灾(如果条件合适),再加上地面蔓延和燃烧速度,以产生新余烬、新上升气流(由于热空气)等,以及(III)一种机器学习算法,用于快速确定迫使整个模型匹配观测值的多子模型系统参数。子模型计算地面和空中热余烬驱动的火灾传播,以及碎片/烟尘的后续分布,这对空气质量评估很重要。总体框架设计用于数字孪生技术,这是指物理系统的自适应数字副本,其中模型更新是近实时连续的。这就需要一种快速的模拟范式,能够方便地与电信、相机和传感器进行交互。所提出的框架旨在在笔记本电脑和手持设备上快速运行,其指导原则是使其对急救人员实时有用。

MSC公司:

76米99 流体力学基本方法
65M99型 偏微分方程、初值和含时初边值问题的数值方法
76N99型 可压缩流体和气体动力学
80A25型 燃烧
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全文: 内政部

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