任峰
- 作品数:48 被引量:34H指数:4
- 供职机构:西北工业大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域:理学自动化与计算机技术文化科学化学工程更多>>
- 圆柱绕流闭环旋转控制实验研究
- 圆柱绕流是流体力学领域中的经典模型和常用研究对象。对圆柱进行主动控制有望显著影响流场结构并改善圆柱的水动力特性,具有重要的学术意义和工程价值。本研究以流场中观测点的实时速度信息为反馈信号,以旋转为激励方式,开展了低雷诺数...
- 张政宋健赵元浦任峰
- 关键词:圆柱绕流光流算法粒子图像测速
- 一种基于卷积神经网络的PIV流场数据补缺方法
- 本发明一种基于卷积神经网络的PIV流场数据补缺方法,属于实验测量技术领域;方法步骤为:搭建用于数据补缺的卷积神经网络;调整神经网络的结构和超参数,以提高数据补缺的准确性;生成用于神经网络训练的数据集;使用步骤3的仿真数据...
- 胡海豹张帆任峰陈效鹏杜鹏黄潇文俊谢络郑美云
- 基于近壁面气体饱和度调节的超疏水表面气膜调控装置
- 本发明提出一种基于近壁面气体饱和度调节的超疏水表面气膜调控装置,利用超疏水涂层、亲水性基体材料、供电电源和电解电极或加热元件等,通过电解水反应、壁面加热等方式对近壁面水中气体饱和度进行调控使水体达到气体饱和甚至过饱和状态...
- 胡海豹张梦卓任刘珍文俊谢络杜鹏黄潇任峰陈效鹏郑美云
- 基于壁面压力反馈的圆柱绕流减阻智能控制被引量:4
- 2022年
- 针对经典圆柱绕流问题,采用深度强化学习方法,提出了基于壁面压力反馈的圆柱绕流减阻闭环主动控制方法,并比较分析了施加控制前后圆柱阻力系数、升力系数及流场的差异.控制系统中,以圆柱壁面上均匀分布的压力探针测得的信号作为反馈,利用多层感知机建立压强信号与吹/吸射流及控制效果的映射关系,即控制策略;通过在圆柱上下表面狭缝施加连续可调的吹/吸射流来进行主动控制.同时,利用深度强化学习中的近端策略优化方法,在大量的学习过程中对该控制策略进行不断调整和优化,以实现稳定减阻效果.在圆柱绕流流动环境搭建方面,采用格子Boltzmann方法建立与深度强化学习模型之间的交互式框架,模拟提取非定常流场条件下圆柱表面的压强信号,并计算实时调整吹/吸射流强度时圆柱表面升力、阻力数据,以评估所选控制策略的优劣.研究表明:雷诺数为100时,主动控制策略能减少约4.2%的圆柱阻力,同时减少约49%升力幅度;同时施加主动控制后圆柱的减阻效果与圆柱回流区长度呈现强相关趋势.此外,不同雷诺数下智能体习得的策略减阻效果不同,雷诺数为200和400时,该主动控制策略能依次减小圆柱阻力17.3%和31.6%.本研究可为后续开展基于壁面压力反馈的圆柱流动主动控制实验以及其他复杂环境下钝体流动智能控制提供参考.
- 陈蒋力陈少强任峰胡海豹
- 关键词:主动流动控制圆柱绕流
- 基于动态模态分解的病变动脉血管流与壁面应力关联研究
- 动脉粥样硬化和腹部主动脉瘤是常见的心血管疾病,腹部主动脉瘤的患者体内通常能观测到动脉粥样硬化的症状。腹部主动脉瘤的破裂伴随着高死亡率。本文以狭窄系数75%的狭窄血管和最大膨胀横径等于正常横径1.5倍的膨胀血管模型作为研究...
- 张文森任峰唐辉
- 文献传递
- 基于通用插值格子Boltzmann方法的绕流噪声直接模拟
- 流体流经结构物时产生并向周围辐射噪声的现象广泛存在于自然界和工程场景中。利用直接模拟方法获取流噪声的产生和传播过程,并进一步厘清其中的物理机理,是开展流噪声控制的重要手段。本研究利用插值和雅可比变换将具有低色散、低耗散的...
- 宋健胡海豹赵元浦张政任峰
- 关键词:格子BOLTZMANN方法钝体绕流
- 降低圆柱升力脉动的智能自适应旋转控制
- 2024年
- 针对圆柱绕流的闭环主动控制问题,采用强化学习获得自适应的控制策略,利用圆柱下游的6个速度测点作为状态反馈,通过施加旋转作用来降低圆柱的升力脉动.为了获得高保真的流场时空演化历程,采用基于格子Boltzmann方法的求解器,其中结合多块网格以获得足够大的计算域并增强对近场流动的解析效果,以及多重直接力浸没边界方法以准确处理旋转圆柱边界.基于该控制回路和高保真数值环境,实现了降低孤立情形下圆柱升力脉动92.5%,降低阻力脉动44.3%的效果,同时尾流回流区长度增大了36.4%.通过局部线性稳定性分析发现,施加控制后流动的绝对不稳定性区域延长36%,此时尾流绝对不稳定区域最不稳定扰动频率偏离涡脱落频率.此外,基于策略迁移学习,在上游圆柱尾流干扰的情形下实现了降低下游圆柱升力脉动95.9%的控制效果,但同时也带来阻力增加约1倍的代价.本研究为降低圆柱升力脉动提供智能自适应旋转控制方案,并为未来开展复杂流动的智能控制提供详细案例参考.
- 任峰任峰李广华
- 关键词:主动流动控制圆柱绕流格子BOLTZMANN方法
- 一种基于强化学习的抑制球体升力波动的主动控制方法
- 本发明涉及一种基于强化学习的抑制球体升力波动的主动控制方法,搭建三维球体绕流的流动环境,给出球体的升力波动求解公式;绕流环境当前时刻的反馈信号即升力波动F′<Sub>l</Sub>,与上一时刻的控制效果即奖励值,输入闭环...
- 任峰张帆宋健张恒
- 合成射流控制对涡激振动圆柱辐射噪声影响
- 本研究利用声比拟方法研究了层流条件下射流控制对涡激振动圆柱辐射噪声的影响。流场求解采用格子Boltzmann方法,并通过浸没边界方法计算流固耦合过程。合成射流控制通过在圆柱分离点附近布置一对相同的射流孔实现,周期性地向流...
- 宋健任峰胡海豹
- 关键词:格子BOLTZMANN方法流噪声
- 一种基于卷积神经网络的PIV流场数据补缺方法
- 本发明一种基于卷积神经网络的PIV流场数据补缺方法,属于实验测量技术领域;方法步骤为:搭建用于数据补缺的卷积神经网络;调整神经网络的结构和超参数,以提高数据补缺的准确性;生成用于神经网络训练的数据集;使用步骤3的仿真数据...
- 胡海豹张帆任峰陈效鹏杜鹏黄潇文俊谢络郑美云