Prediction of thermo-mechanical performance for effusion cooling by machine learning method

计算流体力学 材料科学 拉丁超立方体抽样 均方误差 人工神经网络 均方根 压力(语言学) 近似误差 热的 机械 计算机科学 蒙特卡罗方法 热力学 人工智能 算法 数学 物理 语言学 统计 哲学 量子力学
作者
Chunhua Wang,Yifan Liu,Jingzhou Zhang
出处
期刊:International Journal of Heat and Mass Transfer [Elsevier]
卷期号:207: 123969-123969 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2023.123969
摘要

Fast and accurate evaluation of performance of cooling structures is very critical to the design of hot-section components in gas turbines. In the present study, machine learning method was developed to predict thermo-mechanical performance for effusion cooling on flat plate. The geometric and thermodynamic parameters including blowing ratio, density ratio, hole inclination angle, hole pitch and spacing were studied. Latin hypercube sampling was used for the design of numerical experiments, and the data sets for training model were generated by computational fluid dynamics (CFD) solutions. A kind of deep neural networks (DNNs) was used to predict the distributions of solid temperature and stress. Based on the outputs of neural network, the effects of the geometric and thermodynamic parameters on thermo-mechanical performance were investigated in detail. The results show that thermal stress decreases with the increases of density ratio and blowing ratio, while the increases of hole spacing and pitch cause the increase of thermal stress. Compared with the CFD results, the proposed DNN method has mean absolute percent error of 0.5% and 0.08% and root mean square error of 6.95 K and 5.1 MPa as applying for predicting solid temperature and stress. On the whole, machine learning is a promising method for modelling effusion cooling with high accuracy.
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
张医生完成签到,获得积分10
1秒前
安详的大象完成签到 ,获得积分10
1秒前
霍笑白完成签到,获得积分10
1秒前
安静的乐松完成签到,获得积分10
2秒前
海雅完成签到 ,获得积分10
3秒前
DJHKFD发布了新的文献求助10
3秒前
淡定碧玉完成签到 ,获得积分10
4秒前
黄的宝发布了新的文献求助30
8秒前
快乐的慕灵完成签到 ,获得积分10
9秒前
小王好饿完成签到 ,获得积分10
9秒前
Satellites完成签到,获得积分10
9秒前
深情安青应助remoon1104采纳,获得10
10秒前
10秒前
hayden完成签到 ,获得积分10
10秒前
陈预立完成签到,获得积分10
12秒前
赘婿应助DJHKFD采纳,获得10
13秒前
白鸽鸽完成签到,获得积分10
16秒前
和谐的雅旋完成签到,获得积分10
16秒前
赖雅绿完成签到,获得积分10
17秒前
CipherSage应助七里香采纳,获得10
18秒前
phoenix完成签到,获得积分0
18秒前
阿纯完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
无欲无求傻傻完成签到,获得积分10
20秒前
蹦蹦发布了新的文献求助10
20秒前
shinian完成签到 ,获得积分10
21秒前
qiqi完成签到 ,获得积分10
22秒前
affff完成签到 ,获得积分10
22秒前
release枫发布了新的文献求助10
22秒前
个性的傲安完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
hao完成签到,获得积分10
23秒前
wwwQ完成签到 ,获得积分10
23秒前
lvruon发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
fbh1完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
乘一发布了新的文献求助10
28秒前
搬砖的化学男完成签到 ,获得积分0
29秒前
NIUBEN发布了新的文献求助10
31秒前
高分求助中
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 400
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
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 3165024
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2816112
关于积分的说明 7911373
捐赠科研通 2475753
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1318362
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632098
版权声明 602370