清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Radial basis function-differential quadrature-based physics-informed neural network for steady incompressible flows

物理 正交(天文学) 离散化 基函数 高斯求积 应用数学 人工神经网络 搭配法 径向基函数 微分方程 算法 数学分析 常微分方程 尼氏法 计算机科学 边值问题 数学 人工智能 量子力学 光学
作者
Yang Xiao,Liming Yang,Yinjie Du,Yuxin Song,C. Shu
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:35 (7) 被引量:29
标识
DOI:10.1063/5.0159224
摘要

In this work, a radial basis function differential quadrature-based physics-informed neural network (RBFDQ-PINN) is proposed to simulate steady incompressible flows. The conventional physics-informed neural network (PINN) makes use of the physical equation as a constraint to ensure that the solution satisfies the physical law and the automatic differentiation (AD) method to calculate derivatives at collocation points. Although the AD-PINN is expedient in evaluating derivatives at arbitrary points, it is time-consuming with higher-order derivatives and may lead to nonphysical solutions with sparse samples. Alternatively, the finite difference (FD) method can facilitate the calculation of derivatives, but the FD-PINN will increase the computational cost when handling random point distributions, especially with higher-order discretization schemes. To address these issues, the radial basis function differential quadrature (RBFDQ) method is incorporated into the PINN to replace the AD method for the calculation of derivatives. The RBFDQ method equips with high efficiency in the calculation of high-order derivatives as compared with the AD method and great flexibility in the distribution of mesh points as compared with the FD method. As a result, the proposed RBFDQ-PINN is not only more efficient and accurate but also applicable to irregular geometries. To demonstrate its effectiveness, the RBFDQ-PINN is tested in sample problems such as the lid-driven cavity flow, the channel flow over a backward-facing step, and the flow around a circular cylinder. Numerical results reveal that the RBFDQ-PINN achieves satisfactory accuracy without any labeled collocation points, whereas the AD-PINN struggles to solve some cases, especially for high Reynolds number flows.
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
研友_nxw2xL完成签到,获得积分10
18秒前
如歌完成签到,获得积分10
26秒前
杨杨完成签到,获得积分10
36秒前
sougardenist完成签到 ,获得积分10
41秒前
1分钟前
披着羊皮的狼完成签到 ,获得积分0
2分钟前
蝎子莱莱xth完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
老戎完成签到 ,获得积分10
2分钟前
氢锂钠钾铷铯钫完成签到,获得积分10
2分钟前
Square完成签到,获得积分10
2分钟前
chcmy完成签到 ,获得积分0
2分钟前
3分钟前
香蕉黑夜发布了新的文献求助10
4分钟前
ayn完成签到 ,获得积分10
4分钟前
自然亦凝完成签到,获得积分10
4分钟前
Ayn完成签到 ,获得积分10
4分钟前
科研通AI6.4应助jasmine采纳,获得10
4分钟前
慧子完成签到 ,获得积分10
4分钟前
Wong完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
袁青寒完成签到,获得积分10
5分钟前
chiien完成签到 ,获得积分10
5分钟前
jasmine发布了新的文献求助10
5分钟前
Wong发布了新的文献求助20
5分钟前
李爱国应助yimax采纳,获得10
5分钟前
顾矜应助lili采纳,获得10
5分钟前
今后应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
6分钟前
yimax发布了新的文献求助10
6分钟前
科研通AI6.2应助大佬采纳,获得10
6分钟前
寡核苷酸小白完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
7分钟前
yaoayao发布了新的文献求助10
7分钟前
大佬发布了新的文献求助10
7分钟前
科研强完成签到,获得积分10
7分钟前
yaoayao完成签到 ,获得积分20
7分钟前
蛋卷完成签到 ,获得积分10
8分钟前
时尚的访琴完成签到 ,获得积分10
8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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
2026 Hospital Accreditation Standards 500
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6272198
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8091689
关于积分的说明 16913552
捐赠科研通 5342906
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2841240
邀请新用户注册赠送积分活动 1818493
关于科研通互助平台的介绍 1675856