به کارگیری یادگیری ماشین در شبیه‌سازی عددی چاپگر الکتروهیدرودینامیک

چاپ به روش الکتروهیدرودینامیک یک روش جدید در حوزه‌ی چاپگر‌های جوهرافشان و روشی بسیار کاربردی در حوزه‌ی ساخت افزودنی است. در این نوع چاپ با استفاده از اعمال ولتاژ الکتریکی می‌توان رفتار جوهر را کنترل کرده و به دقت‌های بسیار بالا در چاپ رسید. یکی از روش‌های پرکاربرد اعمال ولتاژ به صورت پالس بوده که منجر به ایجاد قطراتی کوچک برای ساخت الگوی مورد نظر می‌شود. در این پروژه، هدف اولیه شبیه‌سازی رفتار سیال در حضور میدان الکتریکی است. برای رسیدن به این هدف ابتدا یک مدل چندفازی – چندفیزیکی تنظیم شده و جریان سیال در حضور میدان الکتریکی از لحاظ تئوری بررسی و نتایج آن استخراج شده است. در قدم بعدی از نتایج به دست آمده برای آموزش یک مدل یادگیری ماشین استفاده شده است. از 1100 داده‌ با پراکندگی مناسب برای آموزش شبکه‌ی عصبی با 3 لایه‌ی مخفی و 12 ورودی برای پیش‌بینی قطر قطره‌ی تولیدی در چاپ الکتروهیدرودینامیک استفاده شده است. مقدار ضریب تعیین برای این یادگیری 0.9671به دست آمده که نشان از دقت خوب شبکه‌ی عصبی در پیش‌بینی قطر قطره است.