法里德,希巴;约翰·R·辛格。;张扬文;沈继光 PDE仿真数据的增量固有正交分解。 (英语) Zbl 1409.65069号 计算。数学。申请。 75,第6期,1942-1960(2018). 摘要:我们提出了一种增量算法来计算偏微分方程仿真数据的本征正交分解(POD)。具体来说,我们修改了Brand的增量矩阵SVD算法,以适应Galerkin型模拟方法产生的时间相关PDE数据。该算法适用于许多数值方法生成的偏微分方程数据,包括有限元和间断Galerkin方法。该算法在PDE求解器中的时间步进期间初始化并有效地更新主要POD特征值和模式,而不存储模拟数据。我们证明了无截断算法能够准确地更新POD。我们通过对一维Burgers方程和二维Navier-Stokes问题的有限元计算证明了该算法的有效性。 引用于2评论引用于13文件 MSC公司: 65平方米 涉及偏微分方程初值和初边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法 35K20磅 二阶抛物型方程的初边值问题 35K59型 拟线性抛物方程 关键词:真正交分解;增量算法;加权范数;有限元法 软件:快乐;图书馆只读存储器;C解析;github;三角形 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{H.Fareed}等人,计算。数学。申请。75,第6号,1942-1960(2018;Zbl 1409.65069) 全文: DOI程序 参考文献: [1] Amsallem,D。;Farhat,C.,调整降阶模型的插值方法及其在气动弹性中的应用,AIAA J.,46,7,1803-1813(2008) [2] 霍姆斯,P。;Lumley,J.L。;Berkooz,G。;Rowley,C.W.,《湍流、相干结构、动力系统和对称性》,xvi+386(2012),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社·Zbl 1251.76001号 [3] Banks,H.T。;罗萨里奥,R.C.H。;Smith,R.C.,降阶模型反馈控制设计:薄壳模型中的数值实现,IEEE Trans。自动化。控制,45,7,1312-1324(2000)·Zbl 0988.93030号 [4] 本纳,P。;Sachs,E。;Volkwein,S.,PDE约束优化的模型降阶,(《PDE约束最优化趋势》,《PDE限制优化趋势》,Internat.Ser.Numer.Math.,第165卷(2014)),303-326·Zbl 1327.49043号 [5] 古比施,M。;Volkwein,S.,线性二次最优控制的POD,(Benner,P.;Cohen,A.;Ohlberger,M.;Willcox,K.,《模型简化与逼近:理论与算法》(2017),SIAM:SIAM Philadelphia,PA) [6] Gunzburger,M。;蒋,N。;Schneier,M.,非平稳Navier-Stokes方程的集合-固有正交分解方法,SIAM J.Numer。分析。,55, 1, 286-304 (2017) ·Zbl 1394.76067号 [7] ψtefnescu,R。;三都。;Navon,I.M.,POD/DEIM有效四维变分数据同化的降阶策略,J.Compute。物理。,295, 569-595 (2015) ·Zbl 1349.76535号 [8] 钱,S。;吕,X。;曹毅。;Shao,F.,利用POD 4D VAR数据同化进行二维潮汐模型参数估计,数学。问题。工程,2016(2016),文章ID 6751537 [9] Sirovich,L.,湍流和相干结构动力学。I.相干结构,夸脱。申请。数学。,45, 3, 561-571 (1987) ·Zbl 0676.76047号 [10] Pinnau,R.,通过适当的正交分解进行模型降阶,(模型降阶:理论、研究方面和应用·Zbl 1154.93012号 [11] Singler,J.R.,无穷维Lyapunov方程的收敛快照算法,IMA J.Numer。分析。,31, 4, 1468-1496 (2011) ·Zbl 1264.65066号 [12] S.Volkwein,《恰当正交分解:理论和降阶建模》(课堂讲稿),2013年。统一资源定位地址http://www.math.uni-konstanz.de/numerik/personen/volkwein/teaching/POD-Book.pdf; 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