数据驱动湍流大涡模拟闭合模型误差分析
流体动力学
2024-05-31 v2 机器学习
计算物理
摘要
在本工作中,我们提供了关于使用数据驱动湍流闭合模型进行流动轨迹预测中误差传播的数学公式。在假设大涡模拟的预测状态必须接近子采样的直接数值模拟状态的条件下,我们检索了使用数据驱动闭合模型时的预测误差上界。我们还演示了该误差显著受到时间步长和雅可比矩阵的影响,这两者在放大使用闭合模型时的初始一步误差中发挥作用。我们的分析还表明,误差随滚动时间呈指数形式传播,而系统雅可比矩阵的上界本身受到闭合公式雅可比矩阵的影响。这一发现可能为开发基于所识别误差界项的新型正则化技术提供可能性,从而提高其鲁棒性并减少误差传播。
引用
@article{arxiv.2405.17612,
title = {A note on the error analysis of data-driven closure models for large eddy simulations of turbulence},
author = {Dibyajyoti Chakraborty and Shivam Barwey and Hong Zhang and Romit Maulik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.17612},
year = {2024}
}