Fast flow field prediction over airfoils using deep learning approach

翼型 攻角 雷诺数 物理 层流 解算器 流量(数学) 卷积神经网络 流动分离 纳维-斯托克斯方程组 几何学 机械 湍流 计算机科学 人工智能 压缩性 边界层 数学 数学优化 空气动力学
作者
Vinothkumar Sekar,Qinghua Jiang,C. Shu,Boo Cheong Khoo
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:31 (5) 被引量:312
标识
DOI:10.1063/1.5094943
摘要

In this paper, a data driven approach is presented for the prediction of incompressible laminar steady flow field over airfoils based on the combination of deep Convolutional Neural Network (CNN) and deep Multilayer Perceptron (MLP). The flow field over an airfoil depends on the airfoil geometry, Reynolds number, and angle of attack. In conventional approaches, Navier-Stokes (NS) equations are solved on a computational mesh with corresponding boundary conditions to obtain the flow solutions, which is a time consuming task. In the present approach, the flow field over an airfoil is approximated as a function of airfoil geometry, Reynolds number, and angle of attack using deep neural networks without solving the NS equations. The present approach consists of two steps. First, CNN is employed to extract the geometrical parameters from airfoil shapes. Then, the extracted geometrical parameters along with Reynolds number and angle of attack are fed as input to the MLP network to obtain an approximate model to predict the flow field. The required database for the network training is generated using the OpenFOAM solver by solving NS equations. Once the training is done, the flow field around an airfoil can be obtained in seconds. From the prediction results, it is evident that the approach is efficient and accurate.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
lss完成签到,获得积分10
1秒前
ding应助盼盼527采纳,获得10
1秒前
1秒前
范月月完成签到 ,获得积分10
2秒前
CipherSage应助Arthur采纳,获得10
3秒前
苹果听枫完成签到,获得积分10
3秒前
柏林完成签到,获得积分10
4秒前
俭朴钢铁侠完成签到 ,获得积分10
4秒前
隐形曼青应助小劳采纳,获得10
5秒前
lss发布了新的文献求助10
6秒前
Ava应助Wei采纳,获得10
6秒前
温婉的笑阳完成签到,获得积分10
6秒前
yelis完成签到 ,获得积分10
8秒前
丁小只完成签到,获得积分10
9秒前
干死小鸣子完成签到,获得积分10
9秒前
一只桃完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
Lucy小影完成签到,获得积分10
12秒前
星河完成签到,获得积分10
13秒前
高贵的思天完成签到,获得积分10
13秒前
我是老大应助红尘采纳,获得10
13秒前
xiaozhouning完成签到 ,获得积分10
14秒前
笨笨歌曲完成签到,获得积分10
14秒前
梦在远方完成签到 ,获得积分10
15秒前
xuesensu发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
言言右发布了新的文献求助20
16秒前
bakasha完成签到,获得积分10
16秒前
159发布了新的文献求助10
16秒前
田様应助一招将死你采纳,获得10
16秒前
糖糖科研顺利呀完成签到,获得积分10
17秒前
妮妮完成签到,获得积分10
17秒前
灵巧白安完成签到 ,获得积分10
17秒前
西伯利亚蟑螂玩冰嬉完成签到 ,获得积分10
18秒前
小M完成签到,获得积分10
18秒前
fancyyyy完成签到,获得积分10
18秒前
高分求助中
Evolution 3rd edition 1500
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
the development of the right of privacy in new york 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
2-Acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3180102
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2830482
关于积分的说明 7977443
捐赠科研通 2492067
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1329172
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635704
版权声明 602954