【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电磁场计算与人工智能交叉领域,具体涉及一种面向多域电磁场问题的无监督求解方法,采用多子网络协同建模策略,属于电磁场智能计算与物理信息神经网络建模。
技术介绍
1、在电磁场数值计算中,传统的有限元法(fem)等数值方法在处理多区域、多材料、多源耦合的复杂电磁问题时,面临网格划分困难、计算资源消耗大、适应性差等挑战,尤其在面对复杂几何结构或局部介质剧烈变化的区域,精度与效率难以兼顾。
2、近年来,基于物理信息神经网络(physics-informed neural networks,pinns)的电磁场建模方法受到广泛关注。pinns通过将偏微分方程残差作为网络损失进行训练,无需依赖大量标注数据,即可实现端到端求解,具有高度的可扩展性与通用性。然而,单一神经网络在处理跨尺度、多区域电磁特性时,常常难以兼顾局部表达能力与全局协调性,存在精度不高、训练不稳定等问题。
3、因此,亟需一种面向复杂多域电磁场问题的高效建模方法,以提升网络的局部拟合能力、区域间物理耦合一致性及关键边界区域的精度,从而实现对复杂电磁
...【技术保护点】
1.一种多域电磁场无监督求解的多子网络协同建模方法,其特征在于,所述方法采用分区域网络部署策略、分界面连续性耦合策略、无监督训练机制、多子网络协同建模策略,在求解区域内依据介质参数与场源信息,对计算域进行分区划分,将整体区域拆分为多个物理子区域;在每个子区域内部独立部署神经网络模型,用于拟合该区域内的电磁场分布,从而提升网络对局部物理特性变化的学习能力和建模精度;通过在子区域之间构建跨网络的连续性耦合机制,在相邻区域交界面处引入矢量磁位Az的值连续性约束与其空间导数H的切向分量的连续性损失函数,实现各子网络之间的物理耦合,确保电磁场解在不同区域间的边界连续性和整体解的
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【技术特征摘要】
1.一种多域电磁场无监督求解的多子网络协同建模方法,其特征在于,所述方法采用分区域网络部署策略、分界面连续性耦合策略、无监督训练机制、多子网络协同建模策略,在求解区域内依据介质参数与场源信息,对计算域进行分区划分,将整体区域拆分为多个物理子区域;在每个子区域内部独立部署神经网络模型,用于拟合该区域内的电磁场分布,从而提升网络对局部物理特性变化的学习能力和建模精度;通过在子区域之间构建跨网络的连续性耦合机制,在相邻区域交界面处引入矢量磁位az的值连续性约束与其空间导数h的切向分量的连续性损失函数,实现各子网络之间的物理耦合,确保电磁场解在不同区域间的边界连续性和整体解的一致性。
2.如权利要求1所述的多域电磁场无监督求解的多子网络协同建模方法,其特征在于,所述采用多子网络协同建模策略,具体包括以下步骤:
3.如权利要求1所述的多域电磁场无监督求解的多子网络协同建模方法,其特征在于,所述子区域的划分依据包括介电常数、磁导率、导电率及电流密度的介质参数及场源分布特征。
4.如权利要求1所述的多域电磁场无监督求解的多子网络协同建模方法,其特征在于,所述矢量磁位为二维问题中的矢量磁位az,所述导数h为az关于空间变量的偏导数,用以构建磁场强度h的切向连续性损失。
5.如权利要求1所述的多域电磁场无监督求解的多子网络协同建模方法,其特征在于,所述...
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