涡主导流动中单个涡的动力学及其诱导气动载荷的定量分析:一种计算与数据驱动方法
流体动力学
2021-07-28 v1 计算物理
数据分析、统计与概率
摘要
本文提出了一种基于物理的数据驱动计算框架,用于涡主导问题中涡动力学与涡诱导载荷的定量分析。此类流动的特征是少数涡结构占主导地位,但这些流动的复杂性使得难以在单个涡的层面对这种影响进行定量分析。本文提出的方法将受机器学习启发的聚类方法与严格的气动载荷数学划分相结合,从而能够对涡动力学与涡诱导气动载荷进行详细的定量分析。我们将该方法应用于一组 165 个不同 Navier-Stokes 模拟(正弦俯仰翼型绕流)以展示其实用性。当前方法所带来的见解包括:识别该流动中通向混沌的倍周期道路,以及精确量化前缘涡在驱动气动弹性俯仰振荡中的作用。
引用
@article{arxiv.2011.04632,
title = {Quantitative analysis of the kinematics and induced aerodynamic loading of individual vortices in vortex-dominated flows: a computation and data-driven approach},
author = {Karthik Menon and Rajat Mittal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.04632},
year = {2021}
}