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基于机器学习技术的高雷诺数翼型湍流建模方法。 (英语) Zbl 1521.76255号

摘要:本文针对高雷诺数翼型周围的湍流问题,建立了一个基于深度神经网络的湍流模型。根据Spalart-Allmaras(SA)湍流模型的数据,我们建立了一个将流动特征映射到涡流粘度的神经网络模型。然后使用该模型替换SA湍流模型,以与CFD求解器相互耦合。我们主要从模型的输入、输出特性和损失函数出发,建立了这个合适的数据驱动湍流模型。实现了一种基于特征重要性的特征选择方法。结果表明,该特征选择方法能够有效地去除冗余特征。基于新输入特征的模型在与CFD求解器的相互耦合中具有更好的准确性和稳定性。通过求解得到的力系数与样本数据吻合较好。该模型在不同的入流条件下(攻角、马赫数、雷诺数和翼型)也表现出较强的泛化能力。

MSC公司:

76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟
68T07型 人工神经网络与深度学习
76D25型 尾迹和喷流
76M99型 流体力学基本方法
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