Найти статью
Ноак, Бернд
Бернд Райнер Ноак (род. 17 февраля 1966, Корбах, Кассель, Гессен, ФРГ[3]) — немецкий физик. Известен исследованиями в области управления потоками с замкнутым контуром для транспортных систем, а также работами по машинному обучению и нелинейному управлению на основе моделей пониженного порядка.
Общие сведения
Что важно знать
| Бернд Ноак | |
|---|---|
| Bernd Rainer Noack | |
| Дата рождения | 17 февраля 1966 (60 лет) |
| Место рождения | Корбах, Германия |
| Гражданство | Германия |
| Образование | |
| Род деятельности | физик |
| Награды и премии |
|
Биография
Бернд Ноак[4] является профессором Шэньчжэньского университета в Китае. Также сотрудничает с Шэньчжэньским технологическим университетом, Харбинским политехническим институтом, Берлинским техническим университетом и Университетом Карлоса III в Мадриде. В 1989 году получил диплом физика в Гёттингенском университете. В 1992 году под руководством Гельмута Экельмана защитил докторскую диссертацию по физике.
В дальнейшем работал в Институте динамики и самоорганизации Общества Макса Планка в Гёттингене, Германском центре авиации и космонавтики, Гёттингенском университете и Исследовательском центре United Technologies в Ист-Хартфорде. Позже присоединился к Берлинскому техническому университету, где возглавил группу «Моделирование пониженного порядка для управления потоками».
Затем занимал должность директора по исследованиям Национального центра научных исследований (CNRS) в Институте PPRIME в Пуатье и Лаборатории информатики для механики и инженерных наук (LIMSI) в Париж-Сакле. В 2020 году стал профессором Харбинского политехнического института.
Научная деятельность
Основное внимание в работе Ноака уделяется физическим теориям и математическим методам управления турбулентностью. Одно из направлений — разработка нелинейных моделей, ориентированных на управление, и соответствующего проектирования управления на основе метода Галёркина. Он предложил первую математическую модель Галёркина для двумерного и трёхмерного следа цилиндра из соображений гильбертова пространства. В последующих работах используется правильное ортогональное разложение и предлагаются многочисленные средства, учитывающие член давления, субмасштабную турбулентность и отклонения от обучающей выборки.
Ноак выделил три основных аспекта нелинейности в динамических моделях наименьшего порядка:
- Роль базового потока в насыщении уровня флуктуаций, опирающаяся на теорию среднего поля Дж. Т. Стюарта и обобщающая модель Ландау для сверхкритической бифуркации Хопфа[5].
- Взаимодействие двух когерентных структур на разных частотах через базовый поток, приводящее к связанным осцилляторам Ландау[6].
- Статистическое замыкание для энергетического каскада широкополосной динамики через структуру неравновесной термодинамики конечного времени (FTT)[7].
Соответствующие законы управления могут быть выведены из энергетических соображений и применяются к обтекаемым и плохо обтекаемым телам.
В последнее время Ноак работает над внедрением методов машинного обучения в управление турбулентностью. Основными достижениями являются изучение закона управления в реальных экспериментах с управлением машинным обучением (MLC) и автоматизированное изучение динамической модели серого ящика, ориентированной на управление, на основе экспериментальных данных.
Дополнительные проекты включают визуализацию данных, феноменологические модели, вихревые модели и оптимизацию на основе энтропии в дополнение к спектру подходов к управлению без моделей и на основе моделей.
Примечания
Литература
- Reduced-Order Modelling for Flow Control / Bernd R. Noack. — Springer-Verlag, 2011. — ISBN 978-3-7091-0758-4.
- Thomas Duriez. Machine Learning Control - Taming Nonlinear Dynamics and Turbulence. — Springer-Verlag, 2016. — ISBN 978-3-319-40624-4.
