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使用机器学习分类器的时空动态隐式大涡模拟。 (英语) Zbl 1489.76030号

摘要:在本文中,我们利用机器学习来动态确定计算网格上的一个点是否需要隐式数值耗散来进行大涡模拟(LES)。通过以下方式学习决策过程先验的对从直接数值模拟(DNS)数据导出的数量进行培训。特别是,我们计算通过DNS量的粗粒度获得的涡流粘度,并利用其对高斯分布的投影来分类可能需要耗散的区域。如果我们的学习确定闭包是必要的,则使用迎风格式计算非线性雅可比矩阵。相反,如果确定闭包是不必要的,则使用对称的二阶精确能量和保能荒川格式。这导致了一个封闭框架,该框架排除了湍流小规模贡献的任何模型形式的规范,但从显式封闭驱动假设中部署了适当的数值耗散。该方法用于Kraichnan湍流试验,并通过各种统计量(例如角平均动能谱和涡度结构函数)进行评估。因此,我们的框架在使用显式LES思想进行闭合和基于数值耗散的湍流建模之间建立了联系,从而提高了后部仿真。

MSC公司:

76层65 湍流的直接数值模拟和大涡模拟
76M99型 流体力学基本方法
68T05型 人工智能中的学习和自适应系统
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全文: 内政部

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