Projektbeschreibung
Neuer vereinfachter Rahmen für die Modellierung und Kontrolle komplexer turbulenter Strömungen
Die meisten Strömungen in der Natur und in technischen Prozessen sind unstetig und turbulent und weisen nichtlineares Verhalten auf. Die genaue Modellierung, Charakterisierung und Steuerung unsteter turbulenter Strömungen werden dadurch erschwert, dass eine große Bandbreite von Skalen, vom mikroskopischen bis zum makroskopischen Bereich, berücksichtigt werden muss. Im Gegensatz zu den hochfrequenten Abtastungen und der großen Anzahl von Sensoren, die für die aktuellen Methoden erforderlich sind, beruht die Natur auf der Signalverarbeitung mit minimalen ereignisbasierten Sensoren. Viele komplexe Strömungen können auf niedrigdimensionalen Mannigfaltigkeiten dargestellt werden. Das wird im ERC-finanzierten Projekt SPANDRELS genutzt, um einen innovativen, vereinfachten Rahmen zu entwickeln, mit dem turbulente Strömungen kontrolliert werden können, indem mannigfaltiges Lernen zu niedrigdimensionalen Mannigfaltigkeiten mit der rationalen Platzierung einer minimalen Anzahl an ereignisbasierten Sensoren kombiniert wird.
Ziel
The closed-loop control of unsteady turbulent flows requires efficient strategies to sense the flow state. Despite the challenge posed by the non-linearities and the large range of scales of turbulent flows, their ubiquitous nature motivates unabated research efforts.
Over the last years, we have developed linear and non-linear flow estimation tools, with relevant laboratory applications. Nevertheless, the state of the art requires an intractable number of sensors, making the data acquisition and analysis unfeasible in a practical scenario. Moreover, the current paradigm of flow control requires continuous sensing and action in time, leading to very large data rates. Strangely, this seems at odds with what nature does.
Insects estimate the flow surrounding them with a few event-based sensors embedded in their wings. Algorithms for event-based signal processing avoid aliasing without the need for high-frequency periodic sampling, reducing the amount of data needed to estimate complex temporal series. This could enable flow estimation with easy-to-handle and cheap-to-compute data. Furthermore, our recent findings show that many complex flows can be represented on low-dimensional manifolds. The availability of a reduced set of coordinates for state representation is a key enabler for the choice of a sparse set of sensors in space.
This project will develop a novel framework for the estimation of turbulent and unsteady flows coupling manifold learning and event-based sensors. Tackling selected relevant laboratory problems, with and without control, we will reduce problem dimensionality and represent turbulent unsteady flows on low-dimensional manifolds, identify parsimonious methods for sensor choice and location in complex flows, and define a theoretical framework for turbulent-flow measurements from event sensors. Such a framework will be a key enabler for flow control and will open a novel research path in fluid mechanics.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
Das Projektteam hat die Klassifizierung dieses Projekts bestätigt.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften klassische Mechanik Strömungsmechanik Fluiddynamik
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Sensoren
- Naturwissenschaften Biowissenschaften Zoologie Insektenkunde
- Technik und Technologie Maschinenbau Fahrzeugbau Luft- und Raumfahrttechnik Luftfahrttechnik
Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-COG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
28903 Getafe (Madrid)
Spanien
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.