亲爱的研友该休息了!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!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Hybrid thermal modeling of additive manufacturing processes using physics-informed neural networks for temperature prediction and parameter identification

过程(计算) 人工神经网络 领域(数学) 计算机科学 实验数据 鉴定(生物学) 迭代和增量开发 机器学习 热的 实验设计 质量(理念) 温度控制 人工智能 控制工程 工程类 物理 数学 软件工程 操作系统 气象学 统计 纯数学 生物 量子力学 植物
作者
Shuheng Liao,Tianju Xue,Jihoon Jeong,Samantha Webster,Kornel F. Ehmann,Jian Cao
出处
期刊:Computational Mechanics [Springer Nature]
卷期号:72 (3): 499-512 被引量:57
标识
DOI:10.1007/s00466-022-02257-9
摘要

Understanding the thermal behavior of additive manufacturing (AM) processes is crucial for enhancing the quality control and enabling customized process design. Most purely physics-based computational models suffer from intensive computational costs and the need of calibrating unknown parameters, thus not suitable for online control and iterative design application. Data-driven models taking advantage of the latest developed computational tools can serve as a more efficient surrogate, but they are usually trained over a large amount of simulation data and often fail to effectively use small but high-quality experimental data. In this work, we developed a hybrid physics-based data-driven thermal modeling approach of AM processes using physics-informed neural networks. Specifically, partially observed temperature data measured from an infrared camera is combined with the physics laws to predict full-field temperature history and to discover unknown material and process parameters. In the numerical and experimental examples, the effectiveness of adding auxiliary training data and using the pretrained model on training efficiency and prediction accuracy, as well as the ability to identify unknown parameters with partially observed data, are demonstrated. The results show that the hybrid thermal model can effectively identify unknown parameters and capture the full-field temperature accurately, and thus it has the potential to be used in iterative process design and real-time process control of AM.
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
1秒前
洋葱发布了新的文献求助10
7秒前
一米六发布了新的文献求助10
13秒前
慕青应助牛油果采纳,获得10
16秒前
只谈风月完成签到,获得积分10
19秒前
腼腆的寒风完成签到 ,获得积分10
20秒前
23秒前
科研大王完成签到,获得积分10
23秒前
leoskrrr完成签到,获得积分10
27秒前
牛油果发布了新的文献求助10
28秒前
Han完成签到 ,获得积分10
38秒前
顾矜应助乐求知采纳,获得10
53秒前
57秒前
1分钟前
浮游漂漂应助科研通管家采纳,获得30
1分钟前
Xx完成签到 ,获得积分10
1分钟前
踏实的绣连完成签到 ,获得积分10
1分钟前
111发布了新的文献求助10
1分钟前
yr应助牛油果采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
summer完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
dad0ng发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
小二郎应助dad0ng采纳,获得10
1分钟前
南风南下完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Yu发布了新的文献求助10
1分钟前
zyyyy发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
jami-yu发布了新的文献求助10
1分钟前
jewel9完成签到,获得积分10
1分钟前
在水一方应助Yu采纳,获得10
1分钟前
明天一定早睡关注了科研通微信公众号
1分钟前
1分钟前
研友_LaOyQZ完成签到,获得积分10
2分钟前
A_123应助坦率的尔冬采纳,获得10
2分钟前
jami-yu完成签到,获得积分10
2分钟前
坦率的尔冬完成签到,获得积分10
2分钟前
万能图书馆应助哈哈哈采纳,获得10
2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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5763871
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5545305
关于积分的说明 15405600
捐赠科研通 4899419
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2635548
邀请新用户注册赠送积分活动 1583722
关于科研通互助平台的介绍 1538812