PI-DeepONet是基于物理信息神经网络的深度算子学习框架,专用于高效求解传热学偏微分方程问题。通过神经网络逼近解算子,实现复杂热传导、温度场分布的快速预测,相比传统有限元方法计算效率提升数十至百倍。
传热学是能源、航空航天、电子器件等领域工程计算的核心基础。热传导问题的传统数值求解方法如有限元法、有限差分法在处理高维问题、多尺度耦合或参数化场景时存在计算成本高、网格依赖性强等瓶颈。
PI-DeepONet将物理信息约束(Physics-Informed)融入DeepONet算子学习框架,通过在损失函数中嵌入传热方程残差项,确保神经网络预测严格满足热传导物理定律。采用分支网络编码边界条件与物理参数,主干网络处理空间坐标,协同学习从输入函数到温度场的非线性映射关系。
该模型已应用于稳态/瞬态热传导分析、电子设备散热优化、航空发动机热防护设计及多物理场耦合仿真等工程场景。在百度AI Studio平台提供完整的训练推理工具链,支持用户快速部署传热学AI求解器,显著降低工程仿真计算成本。
学科领域
传热学
贡献方
百度AI Studio
方法
DeepONet
问题类型
预测问题
高阶微分操作
计算库