Аннотация:
В статье рассматривается возможность применения искусственной нейронной сети для решения задачи Коши на примере моделирования течения тяжелой примеси в потенциальных течениях несжимаемой жидкости, порожденных гармоническим потенциалом. Конструируется искусственная нейронная сеть, не требующая обучения, для представления градиента кулоновского потенциала, показывающая высокую точность приближения. Показывается связь итерационных методов решения задачи Коши с ИНС, конструируется ИНС, реализующая метод Рунге–Кутты, в частности, 4-го порядка точности, не требующая обучения, в которой весовые коэффициенты установлены на этапе конструирования. Проводится тестовый расчет, в котором сравниваются результаты моделирования динамики примеси с использованием разработанной ИНС и программного комплекса для решения задачи Коши с различными конфигурациями полей начальных данных и визуализации результатов математического моделирования течения тяжелой примеси. Кроме того, показывается возможность практического применения ИНС для поиска местоположений источника кулоновского потенциала.
Ключевые слова:
искусственные нейронные сети, теорема Колмогорова-Арнольда, задача Коши, метод Рунге–Кутты, динамика примеси.