二维爆轰波前的的数据驱动建模
流体动力学
2021-07-01 v1 最优化与控制
摘要
已知高空核爆炸（HANEs）的历史实验测试会对射频信号与通信基础设施造成严重的有害影响。为研究和预测 HANEs 的影响，需要可处理的计算方法来模拟爆轰波物理中涉及的复杂物理过程。现代降阶模型（ROMs）能够以极小计算成本实现长时间与多参数模拟。然而，此类波传播问题固有的平移与尺度不变性会限制传统 ROM 方法。具体而言，当数据中存在不变性时，降维方法通常无法有效生成低秩模型。本工作中，使用一种无监督机器学习方法发现坐标系，使此类不变性适用于传统降维方法。该方法此前已在一维平移上展示，此处扩展至更高维与额外不变性。一个具有单爆轰波的替代 HANE 系统（即 HANE-ROM）在极低秩下被良好捕捉。还考虑了双爆轰波及波间不同相互作用量，在对有限相互作用的多波量低秩模型上取得改进。
引用
@article{arxiv.2106.16224,
title = {Data-driven Modeling of Two-Dimensional Detonation Wave Fronts},
author = {Ariana Mendible and Weston Lowrie and Steven L. Brunton and J. Nathan Kutz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.16224},
year = {2021}
}
备注
22 pages, 13 figures