基于PINN深度机器学习技术求解多维中子学扩散方程

作者:刘东; 罗琦; 唐雷; 安萍; 杨帆
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本文阐述了以物理信息为指导的神经网络模型(PINN)。构造深度神经网络,如试函数,被替换成中子扩散方程以形成残差,如机器学习的加权损失函数,然后通过深机器学习技术近似中子扩散方程的数值解。根据扩散方程的特点,提出了特征值方程的加速收敛方法——有效乘法系数(keff)、高效并行搜索技术、学习样本网格点不均匀分布策略等创新关键技术,并对神经网络深度、,神经元数字、边界条件损失函数重量等。验证计算结果表明,该方法精度高,提出的关键技术效果显著,为中子扩散方程的数值求解探索了一条新的技术途径。