Physics-Informed Neural Networks for Flow Around Airfoil

翼型 计算流体力学 集合(抽象数据类型) 流体力学 边界(拓扑) 流量(数学) 物理 人工神经网络 边值问题 流体模拟 纳维-斯托克斯方程组 计算机科学 机械 应用数学 统计物理学 经典力学 数学分析 人工智能 数学 压缩性 程序设计语言 量子力学
作者
Elijah Hao Wei Ang,Bing Feng Ng
标识
DOI:10.2514/6.2022-0187
摘要

View Video Presentation: https://doi.org/10.2514/6.2022-0187.vid In this paper, surrogate models for fluid flows around airfoils for different angles of attack were developed using neural networks with physical constraints, known as physics-informed neural networks (PINN). Through fully connected layers, pressure and velocity fields were predicted and subsequently used to calculate the losses based on constraints set by boundary conditions as well as governing equations. The results obtained from the PINN are favorable when compared to computational fluid dynamics simulations. In addition, the PINN manages to compute the results up to 5 times faster than CFD.
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