文章目录
- 一、开源项目
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- [1. walrus](#1. walrus)
- 二、开源数据
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- [1. Well](#1. Well)
- [2. FlowBench](#2. FlowBench)
- [3. BubbleML](#3. BubbleML)
- [4. 总结来说](#4. 总结来说)
- 三、参考文献
一、开源项目
1. walrus
有时候感觉也是曲高和寡,这么牛逼的项目,居然才几百个star,而那些随便整一个demo网站的,居然可以上千star。
二、开源数据
1. Well
全称:The Well: A Large-Scale Collection of Diverse Physics Simulations for Machine Learning
核心特点:多样性与真实科学场景。
内容:这是一个极其庞大的物理模拟数据集集合(约 15TB)。它不仅仅包含流体力学,还涵盖了 16 个不同的物理领域,包括天体物理(如超新星爆炸、星系形成)、地球物理、声学、生物系统等。
作用:在 Walrus 的训练中,Well 数据集提供了跨学科的广度,帮助模型学习不同物理场(如磁场、密度场、流速场)之间的通用规律。文中提到的"高分辨率、来源于真实科学问题"正是指它包含了许多由科学家生成的、用于实际研究的高精度模拟数据。
2. FlowBench
全称:FlowBench: A Large Scale Benchmark for Flow Simulation over Complex Geometries
核心特点:几何复杂性与标准流体场景。
内容:这是一个专注于流体力学(CFD)的数据集,包含超过 10,000 个流体流动的样本。它的特色在于引入了各种复杂的几何形状(如机翼、管道中的障碍物、不规则物体),并模拟流体流过这些物体时的速度、压力和温度变化。
作用:在 Walrus 的训练中,FlowBench 弥补了单纯科学数据的不足,重点训练模型处理"边界条件"的能力------即当流体遇到复杂的障碍物时该如何流动。这对应了文中提到的"引入几何复杂障碍物"和"复杂流动模式"。
3. BubbleML
全称: BubbleML 2.0: A High-Fidelity Dataset of Boiling Simulations in 2D
核心特点: 高保真二维沸腾模拟、多流体工质与多物理场景预测。
内容: 这是一个专门针对多相流(沸腾现象)的高精度模拟数据集,存储为 HDF5 格式。它涵盖了 FC-72(氟化液)、液氮(Liquid N2)和 R515B(制冷剂)三种流体,并包含 5 个具体的沸腾预测场景子集:
单气泡(Single Bubble)
饱和池沸腾(Saturated Pool Boiling, pb-saturated)
过冷池沸腾(Subcooled Pool Boiling, pb-subcooled)
变流速流动沸腾(Flow Boiling - Varying Inlet Velocity, fb-velscale)
变热通量流动沸腾(Flow Boiling - Varying Heat Flux, fb-chf)
每个数据样本包含成对的时间序列场(5个时间步长,4个物理场),并附带 9 个关键的无量纲物理参数(如雷诺数、普朗特数、斯特凡数等)以及加热器条件(成核等待时间、壁面温度)。
作用: BubbleML 2.0 旨在评估模型在复杂相变动力学方面的预测能力。通过提供明确的训练/测试集划分和物理参数,它要求模型不仅能处理流体流动,还能根据给定的物理属性(如粘度、密度、热导率)准确预测气泡的生成、生长和脱离过程,是检验 AI 在科学计算中处理非线性热力学问题的重要基准。
4. 总结来说
Well 负责教模型"物理世界有多广阔"(跨领域的物理规律);
FlowBench 负责教模型"环境有多复杂"(复杂几何结构下的流体细节)。