【学术交流】美国加州大学伯克利分校李少凡教授学术报告顺利举行

 发布时间:2023-06-12

69日上午10点,美国加州大学伯克利分校土木工程系终身教授李少凡于理学院304会议室做了题目为“舰船船体结构的AI辅助设计”的学术报告。理学院工程结构与力学系刘立胜教授、赖欣主任及力学系的研究生、本科生以及其他学院的一些老师同学参加了本次讲座。


李少凡教授为大家报告了其课题组的最新研究内容:近年来,基于人工智能 (AI) 的机器学习 (ML) 方法已成为一种很有前途的辅助船体设计过程的工具。本研究旨在研究将 AI 集成到现有船体设计工作流程中。通过将机器学习算法引入船舶设计领域,提出了人工智能辅助设计(AIAD)技术,利用机器学习算法提取船体几何与水动力的映射关系,进而预测船舶性能,优化船体外形。通过本研究解决了与AIAD在船体设计中的应用相关的几个挑战,包括数据采集和预处理、算法拓扑构造、过拟合预防和结果验证。此外,为了在人工智能算法的预测能力和构建成本之间保持平衡,本研究采用势流法和粘性流法生成综合数据集,结合了具有不同保真度的船体几何形状和性能指标的相关信息。采用势流法完成AI算法的预训练,保证算法的泛化性,采用粘性流法完成AI算法的精细训练,保证算法的预测精度。

我们通过迭代训练和验证过程构建了一个深度学习模型,为船体设计生成准确的预测和建议。通过比较设计结果和工作量,我们证明了所提出的基于AIAD的设计方法可以实现至少80%的工作量减少,同时保持低于2%的预测误差。同时,通过设计实验,我们还证明了所提出的AIAD方法可以有效地完成具有多种设计条件的综合优化船体设计任务。


在报告会的最后,老师和同学们针对报告内容提出了各种各样的问题,李教授均予以认真详细地解答。在整个报告过程中,李少凡教授思路清晰,讲解通俗易懂,参会人员都收获良多,学术报告会圆满结束。(文/图:赖欣  编辑:梁海霞  审核:刘立胜)