본 연구는 독립적으로 작동하고 입구와 출구로 변환 가능한 제트 어레이의 밀폐된 충돌 제트에서 누셀 수 분포를 예측하기 위한 서로게이트 모델을 제시합니다. 전산유체역학(CFD) 시뮬레이션은 고정밀도 열전달 모델링이 가능하지만, 비용이 많이 들기 때문에 모델 기반 온도 제어와 같은 실시간 응용에는 적합하지 않습니다. 이를 해결하기 위해, 본 연구는 실시간으로 누셀 수 분포를 예측할 수 있는 CNN 기반 서로게이트 모델을 개발했습니다. 음해법을 이용한 대규모 와류 전산유체역학 시뮬레이션 (Re < 2,000) 데이터를 사용하여 5x1 제트 어레이(83개 시뮬레이션)와 3x3 제트 어레이(100개 시뮬레이션)에 대한 두 가지 모델을 학습시켰습니다. 상관관계 기반 스케일링을 사용하여 레이놀즈 수가 더 높은 경우(Re < 10,000)의 예측값을 외삽하는 방법을 제시했습니다. 서로게이트 모델은 높은 정확도를 달성하여, 5x1 서로게이트 모델의 검증 데이터에 대한 정규화 평균 절대 오차는 2% 미만, 3x3 서로게이트 모델은 0.6% 미만이었습니다. 실험적 검증을 통해 모델의 예측 능력을 확인했습니다. 본 연구는 고급 열 관리 응용 분야에서 모델 기반 제어 전략에 대한 기반을 제공합니다.
