SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

onr:"swepub:oai:DiVA.org:ltu-105449"
 

Sökning: onr:"swepub:oai:DiVA.org:ltu-105449" > Experimental datase...

Experimental dataset investigation of deep recurrent optical flow learning for particle image velocimetry: flow past a circular cylinder

Anjaneya Reddy, Yuvarajendra (författare)
Luleå tekniska universitet,Strömningslära och experimentell mekanik
Wahl, Joel (författare)
Luleå tekniska universitet,Strömningslära och experimentell mekanik
Sjödahl, Mikael, 1965- (författare)
Luleå tekniska universitet,Strömningslära och experimentell mekanik
 (creator_code:org_t)
Institute of Physics (IOP), 2024
2024
Engelska.
Ingår i: Measurement science and technology. - : Institute of Physics (IOP). - 0957-0233 .- 1361-6501. ; 35:8
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Current optical flow-based neural networks for particle image velocimetry (PIV) are largely trained on synthetic datasets emulating real-world scenarios. While synthetic datasets provide greater control and variation than what can be achieved using experimental datasets for supervised learning, it requires a deeper understanding of how or what factors dictate the learning behaviors of deep neural networks for PIV. In this study, we investigate the performance of the recurrent all-pairs field transforms-PIV (RAFTs-PIV) network, the current state-of-the-art deep learning architecture for PIV, by testing it on unseen experimentally generated datasets. The results from RAFT-PIV are compared with a conventional cross-correlation-based method, Adaptive PIV. The experimental PIV datasets were generated for a typical scenario of flow past a circular cylinder in a rectangular channel. These test datasets encompassed variations in particle diameters, particle seeding densities, and flow speeds, all falling within the parameter range used for training RAFT-PIV. We also explore how different image pre-processing techniques can impact and potentially enhance the performance of RAFT-PIV on real-world datasets. Thorough testing with real-world experimental PIV datasets reveals the resilience of the optical flow-based method's variations to PIV hyperparameters, in contrast to the conventional PIV technique. The ensemble-averaged root mean squared errors between the RAFT-PIV and Adaptive PIV estimations generally range between 0.5–2 (px) and show a slight reduction as particle densities increase or Reynolds numbers decrease. Furthermore, findings indicate that employing image pre-processing techniques to enhance input particle image quality does not improve RAFT-PIV predictions; instead, it incurs higher computational costs and impacts estimations of small-scale structures.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Maskinteknik -- Strömningsmekanik och akustik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Mechanical Engineering -- Fluid Mechanics and Acoustics (hsv//eng)
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Annan teknik -- Övrig annan teknik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Other Engineering and Technologies -- Other Engineering and Technologies not elsewhere specified (hsv//eng)

Nyckelord

particle image velocimetry
experimental dataset
deep learning
optical flow
Experimentell mekanik
Experimental Mechanics

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Anjaneya Reddy, ...
Wahl, Joel
Sjödahl, Mikael, ...
Om ämnet
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Maskinteknik
och Strömningsmekani ...
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Annan teknik
och Övrig annan tekn ...
Artiklar i publikationen
Measurement scie ...
Av lärosätet
Luleå tekniska universitet

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy