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Física informada discreta para modelos de orden reducido basados en proyección con redes neuronales

Autores: Sibuet, Nicolas; Ares de Parga, Sebastian; Bravo, Jose Raul; Rossi, Riccardo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Física informada discreta para modelos de orden reducido basados en proyección con redes neuronales


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Análisis matemático

Palabras clave

Modelos de orden reducido informados por física
Basados en FEM
Pérdida residual
Redes neuronales
ROMs

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 34

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este trabajo presenta un marco de entrenamiento informado por física para Modelos de Orden Reducido (ROMs) basados en proyección. Ampliamos la arquitectura original PROM-ANN complementando el entrenamiento basado en instantáneas con una pérdida residual informada por física discreta basada en FEM, cerrando la brecha entre los ROMs basados en proyección tradicionales y las redes neuronales informadas por física (PINNs). A diferencia de las PINNs convencionales que dependen de EDP analíticas, nuestro enfoque aprovecha los residuos de FEM para guiar el aprendizaje de la variedad de aproximación del ROM. Nuestras principales contribuciones incluyen lo siguiente: (1) una pérdida residual discreta independiente de parámetros aplicable a problemas no lineales, (2) una modificación arquitectónica a PROM-ANN que mejora la precisión para valores singulares de rápida decadencia, y (3) un estudio empírico sobre el proceso de entrenamiento informado por física propuesto para ROMs.

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