流体力学的数据驱动建模
课程编码：180090080103P4004H
英文名称：Data-Driven Modeling for Fluid Dynamics
课时：20
学分：1.00
课程属性：研讨课
主讲教师：王士召
教学目的要求
本课程是力学及相关专业研究生的研讨课。拟通过本课程的学习，让学生理解流体力学中的典型数据驱动建模思路，掌握数据驱动的流场分析和建模方法，培养学生对数据驱动建模相关问题的分析与解决能力，为学生进一步从事学术研究或工程应用奠定基础。本课程可以作为流体力学、工程力学、空气动力学、水动力学、工程热物理等专业的理工科研究生的高级研讨课。
预修课程
流体力学
大纲内容
第一章 绪论 2学时 王士召
第1节 数据驱动建模基础
第二章 流体力学基础 2学时 王士召
第1节 流体力学的基本方程与模型
第三章 数据驱动的湍流建模 8学时 王士召
第1节 数据驱动的雷诺平均方法
第2节 数据驱动的大涡模拟方法
第四章 数据驱动的近壁流动模型 2学时 王士召
第1节 大涡模拟的近壁流动模型
第五章 数据驱动的流场分析 4学时 王士召
第1节 流场数据分析的基本方法
第2节 数据驱动的流场分析典型案例
第六章 数据驱动的量纲分析 2学时 王士召
第1节 数据驱动的量纲分析基础
教材信息
1、
Data-Driven Fluid Mechanics: Combining First Principles and Machine Learning
Miguel Mendez
2023年1月
Cambridge University Press
参考书
1、
Data-Driven Science and Engineering: Machine Learning, Dynamical Systems, and Control
Steven Brunton
2019年1月
Cambridge University Press
课程教师信息
王士召，中国科学院力学研究所研究员、博士生导师，非线性力学国家重点实验室副主任，致力于湍流与计算流体力学方向的研究，在湍流大涡模拟的近壁模型、复杂边界流动的数值方法、湍流噪声和高性能推进机理方面取得了一系列创新性成果，主持国家自然科学基金委优秀青年科学基金项目、中科院基础研究青年团队项目、国家数值风洞工程基础研究重点课题等。相应工作发表于《J. Fluid Mech.》、《J. Comput. Phys.》、《AIAA J.》等流体力学重要期刊。任《Acta Mech. Sin.》和《力学进展》青年编委,中国力学学会湍流与流动稳定性专业组成员，中国工业与应用数学学会数学力学专业委员会委员，中国空气动力学会计算空气动力学委员会委员。