时变流场数据中的混叠问题及其解决方案
流体动力学
2022-10-26 v2
摘要
在高保真模拟获得的时变流场数据中避免混叠，同时将计算和存储成本保持在可接受水平，通常是一项挑战。提高采样率或低通滤波以降低混叠等成熟方案，对于大型数据集而言可能成本高得令人却步。本文提供了一组即便对大型数据集也适用的、用于识别和缓解混叠的替代策略。我们展示了如何直接由控制方程获得的时间导数数据来检测混叠，并将从数据中消除混叠这一不适定问题转化为适定问题，从而给出真实谱的预测。类似地，我们展示了如何对对流系统使用空间滤波来消除混叠。我们还提出了在生成数据库时防止混叠的策略，包括一种为计算在resolvent框架内出现的非线性强迫项而定制的办法。这些方法通过使用非线性Ginzburg-Landau模型以及亚声速湍流射流的大涡模拟（LES）数据进行了演示。
引用
@article{arxiv.2204.10048,
title = {Solutions to aliasing in time-resolved flow data},
author = {Ugur Karban and Eduardo Martini and Peter Jordan and Guillaume A. Brès and Aaron Towne},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.10048},
year = {2022}
}
备注
31 pages, 18 figures