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不确定湍流模型下压气机叶栅流动的贝叶斯模型情景平均预测。 (英语) Zbl 1519.76072号

概述:雷诺平均Navier-Stokes(RANS)方程代表了工程设计的计算主力,尽管它们存在许多缺陷。鉴于复杂涡轮机械流动的分析和优化,改进和量化与RANS模型相关的不确定性尤为关键。在这项工作中,我们使用贝叶斯推理将数据同化到RANS模型中,目的如下:(i)更新一类涡轮机械流的模型闭合系数,即压缩机叶栅;(ii)量化与RANS模型闭合系数相关的参数不确定性,以及(iii)量化与模型结构相关的不确定性,并基于并发模型集合和校准场景选择校准数据集。根据NACA65 V103压气机叶栅的高保真大涡模拟数据,对三种广泛使用的RANS模型的系数进行了推断[J.勒格特等,涡轮2A博览会,文章ID V02AT37A050,13 p.(2016;doi:10.1115/GT2016-57972);J.勒格特,使用大涡模拟详细研究了在存在入射自由流扰动的情况下,轴流压气机叶栅在非设计条件下的损失预测。南安普敦:南安普顿大学(博士论文)(2018年)]。针对不同的校准场景,收集模型系数的后验概率分布,对应于入口处流动角的不同值。系数的最大后验估计值与标称值不同,并取决于情景。最近提出的贝叶斯混合方法,即贝叶斯模型情景平均法(BMSA)[W.N.Edeling公司等,《计算杂志》。物理学。275, 65–91 (2014;Zbl 1349.76106号); AIAAJ 56,第5期,2018–2029(2018;doi:10.2514/1.J056287)],用于建立预测模型,该模型考虑到与替代模型形式相关的不确定性以及对校准场景的敏感性。对NACA65 V103叶栅周围轻度和重度非设计条件下的湍流进行了随机预测。结果表明,BMSA通常比基线RANS模型产生更准确的解,并成功地提供了预测不确定性区间的估计,前提是混合物中包含了足够多样的场景和模型。

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76F60型 \湍流中的(k)-(varepsilon)模型
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全文: 内政部 哈尔

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