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BlendedNet: un conjunto de datos de aeronaves con fuselaje de ala combinada y un modelo sustituto para predicciones aerodinámicas

Created by
  • Haebom

Autor

Nicholas Sung, Steven Spreizer, Mohamed Elrefaie, Kaira Samuel, Matthew C. Jones, Faez Ahmed

Describir

BlendedNet es un conjunto de datos aerodinámicos disponible públicamente para 999 geometrías de cuerpo de ala combinado (BWB). Cada geometría se simula bajo aproximadamente nueve condiciones de vuelo, generando 8830 casos RANS convergentes utilizando el modelo Spalart-Allmaras y de 9 a 14 millones de celdas por caso. Este conjunto de datos se genera mediante el muestreo de parámetros de diseño geométrico y condiciones de vuelo, y contiene datos detallados de superficie punto por punto necesarios para estudios de sustentación y resistencia. También presentamos un marco sustituto integral para la predicción aerodinámica punto por punto. Este proceso predice primero los parámetros geométricos a partir de nubes de puntos de superficie muestreadas utilizando un modelo de regresión PointNet invariante a la permutación, y luego condiciona una red de Modulación Lineal por Características (FiLM) sobre los parámetros predichos y las condiciones de vuelo para predecir los coeficientes punto por punto Cp, Cfx y Cfz. Los resultados experimentales demuestran bajos errores de predicción de superficie para diversas configuraciones de BWB. BlendedNet aborda la falta de datos para configuraciones no tradicionales y permite la investigación de modelos sustitutos basada en datos para el diseño aerodinámico.

Takeaways, Limitations

Takeaways:
Proporcionar un conjunto de datos aerodinámicos públicos a gran escala para geometrías BWB no tradicionales.
Investigación de diseño aerodinámico mediante modelado sustituto basado en datos
Se presenta un marco eficaz de predicción aerodinámica punto por punto que utiliza redes PointNet y FiLM.
Predicción precisa de superficies para diversas formas de BWB
Limitations:
Incluye solo resultados de simulación RANS basados ​​en el modelo Spalart-Allmaras
Ausencia de otros modelos aerodinámicos o resultados de simulación de orden superior
Se necesita más investigación sobre el tamaño y la diversidad del conjunto de datos.
Se necesita una mayor validación del rendimiento de generalización de los modelos sustitutos.
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