SpectONet: Rete Neurale Guidata dalla Fisica per la Dinamica dei Travi

Un nuovo framework chiamato SpectONet è stato creato dai ricercatori per affrontare i problemi di vibrazione nelle travi di Eulero-Bernoulli attraverso una rete operatore profonda spettrale guidata dalla fisica. Questo approccio innovativo combina le capacità di apprendimento degli operatori di DeepONet con vincoli informati dalla fisica e il posizionamento di sensori Chebyshev-Gauss-Lobatto (CGL). A differenza del DeepONet tradizionale, che utilizza sensori uniformemente distanziati, SpectONet posiziona strategicamente sensori spettrali non uniformi, concentrando più punti vicino ai confini del dominio. Ciò migliora la rappresentazione a dimensione finita delle risposte strutturali sensibili ai confini, minimizzando al contempo gli input necessari per la rete branch. L'obiettivo di addestramento incorpora l'equazione governante della trave insieme alle condizioni iniziali e al contorno per garantire che le previsioni siano fisicamente coerenti. Test numerici su tre scenari sintetici di vibrazione EBB convalidano l'efficacia del metodo.