本征正交分解论文_秦文瑾,齐观超,汪涛,周磊,贾明

导读:本文包含了本征正交分解论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:正交,分解,模型,函数,矩阵,密度,功率。

本征正交分解论文文献综述

秦文瑾,齐观超,汪涛,周磊,贾明[1](2019)在《本征正交分解在发动机缸内流场拟序结构研究中的应用》一文中研究指出本文中应用大涡模拟方法对一台四气门单缸光学发动机进行了100个连续周期冷态流场计算,计算结果通过了PIV实验验证,为缸内湍流场拟序结构的研究构建了可靠的数据库。然后应用本征正交分解方法对缸内湍流场数据库进行了深度加工,根据湍流场涡团结构含能量进行分解,有效实现了大尺度拟序结构和小尺度随机脉动涡团的分离,为研究拟序结构和其他不同尺度涡团特性提供了便利。另外,计算结果还表明,进气冲程阶段的进气射流主导着缸内早期整体流动形态,产生的大尺度拟序结构涡团在随后的过程中不断破碎成小尺度涡团,并伴随着能量级联现象的发生,之后缸内流场会逐渐趋于各向同性。(本文来源于《汽车工程》期刊2019年09期)

刘章军,刘磊,汪峰[2](2019)在《基于本征正交分解的波浪力随机场降维模拟》一文中研究指出基于平稳多变量随机过程理论,推导了基于正交随机变量的本征正交分解(POD)公式,在此基础上,通过定义POD公式中正交随机变量集的随机函数形式,建议了平稳多变量随机过程模拟的POD-随机函数方法。该方法与传统基于随机相位角的POD都是基于正交随机变量POD的特例,然而该方法仅需两个基本随机变量即可实现对平稳多变量随机过程的精细表达。根据线性化的Morison方程,推导了波浪力多变量随机过程的功率谱密度函数矩阵,利用POD-随机函数方法,实现了波浪力多变量随机过程模拟的高效降维。最后,结合P-M波浪谱,给出了水平向波浪力多变量随机过程的功率谱密度矩阵,并对水平向波浪力随机场进行数值模拟分析。算例表明,该方法所需的基本随机变量最少,生成的代表性样本数量少且构成一个完备的概率集,在模拟精度方面亦具有显着优势。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年12期)

李玉韦,郝鹏,王博,田阔[3](2019)在《基于本征正交分解的网格加筋筒壳模型降阶方法》一文中研究指出针对网格加筋筒壳结构动力响应分析效率低的问题,论文提出了一种基于本征正交分解技术的模型降阶方法.基本思路是通过静力分析获得原模型的节点位移场并组装成快照矩阵,利用本征正交分解技术提取快照矩阵的主成分作为转换矩阵,实现模型降阶.通过算例对比验证了论文提出的降阶模型具有较高的计算精度及效率,降阶模型的低阶频率计算结果与全阶模型十分吻合,高阶频率误差仅为1.01%,而计算时间为全阶模型的0.03%.最后以自由-固支的网格加筋筒为例,采用降阶模型计算其在不同激励下的振动响应,降阶模型的计算结果与全阶模型非常吻合,计算效率有明显提升.(本文来源于《固体力学学报》期刊2019年04期)

芮庆,王路瑶,José,Alberto,García,Fernández,杜志敏,晋欣桥[4](2018)在《基于本征正交分解的环境温度分布快速预测模型研究》一文中研究指出本文基于Karhunen-Loeve分解的原理,使用本征正交分解方法(Proper Orthogonal Decomposition,POD)对高维非线性的流动及传热过程进行降阶,获得研究对象所处流场的各阶模态以用于温度场的重构预测。将本征正交分解模型预测温度分布的准确度及响应速度和通过流动及传热控制方程的离散求解获取温度分布的过程进行对比,对比结果显示本征正交分解具有较高的准确度和更加敏捷的温度预测响应速度,并且其预测过程占用更少的计算资源。结果显示,每次离散求解流动及传热控制方程约耗时93 s,而使用本征正交分解模型获取热环境所需的时间约为6 ms,并且后者的平均泛化误差小于5%。(本文来源于《制冷技术》期刊2018年06期)

回庆龙,曹博超[5](2018)在《基于本征正交分解技术的高效气动弹性耦合计算方法》一文中研究指出将降阶非定常涡格法与结构动力学方程耦合,构造出一种高效的气动弹性计算模型。计算模型中通过引入伪时间步迭代实现了气动与结构计算的紧耦合。另外,通过本征正交分解方法实现了计算模型的降阶。作为方法验证,文中将该方法应用于进行沉浮振荡运动的柔性薄板的气动弹性计算。计算结果表明,仅通过前7个POD模态就可以对涡格法的全模型进行很好的近似,并且该方法在损失很小精度(约1%)的条件下可以实现计算速度的大幅提升(约10倍)。在本文中,降阶模型在POD分析的样本变化范围内和变化范围外都有很好的表现。(本文来源于《空气动力学学报》期刊2018年05期)

顾鹏,葛鹏辉,许敏[6](2018)在《基于本征正交分解的缸内流场仿真校核方法探究》一文中研究指出由于直喷式发动机缸内流场具有高湍流和循环变动等特性,因此,发动机叁维模型的流场校核显得尤为重要。基于某光学发动机,利用高速粒子图像测速,对发动机缸内流场进行采集,同时利用大涡模拟对其进行叁维建模仿真计算,将试验结果用于发动机模型的校核。并基于本征正交分解的方法,提取主要模态,分别从模态和能量的角度,全面对流场进行校核。在校核的基础上,分析了发动机的特征模态和循环变动。通过分析主要模态能量系数的波动,阐述包含大部分能量的流场和局部小涡团上分别的特征差异,提出了基于模态相关性系数的缸内流场仿真校核方法,通过相关性系数体现试验和仿真的主要流场模态占混合本征正交分解的流场模态的权重,进而显示了试验和仿真结果的客观差异,对流场校核的全面性进行了补充。(本文来源于《车用发动机》期刊2018年03期)

杨景华[7](2018)在《基于本征正交分解理论的空冷系统模型降阶方法研究》一文中研究指出火电厂空冷系统是一类复杂的偏微分方程系统,通常采用实验或者数值模拟来研究其流动和传热特性。但是由于系统模型本身复杂的耦合特性和高维的自由度,上述两种方法都需要大量的实验资源和计算时间,无法应用于现实系统的预测和控制。因此,建立一种能够保证足够精度的,具有快速计算特性的空冷系统低阶外推模型具有重要的应用价值。本征正交分解(Proper OrthogonalDecomposition,POD)是一种旨在提取数据主要特征的多变量统计方法,广泛应用于偏微分方程系统的模型降阶。本文针对空冷系统有关数学模型进行降阶处理,建立基于POD方法的有限差分降阶外推模型。首先对二维Rayleigh-Benard热对流模型建立基于POD方法的二维Rayleigh-Benard模型的有限差分降阶模,通过算例分析验证了降阶方法的快速性。其次针对实际电厂600MW空冷系统中的空冷单元,建立了基于N-S方程的流动模型,采用有限差分法进行离散,结合交错网格和泊松方程,求解初始时刻的速度场。提取样本数据构成瞬像集合,依据奇异值分解技术和本征正交分解原理,获取POD基,并以此为基础,建立了二维空冷单元的降阶外推模型。在给定初边值条件下,对降阶前后计算模型进行数值分析比较,结果表明降阶后的计算模型计算时间短,结果误差小,验证了降阶模型的高效性。同时,对不同工况下数值模拟结果进行比较,发现计算时间与工况无关,这是因为对于偏微分方程组数值计算而言,改变工况只是改变了计算的初边值条件,对计算过程中内部迭代求解并无影响,更加突出了降阶模型的灵活性。本文基于POD方法建立的空冷单元降阶外推模型,提高了计算效率,节省了计算时间,且能够保证计算精度,为后续空冷系统的流场分析提供了可靠的依据,具有广泛的应用前景和实用价值。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2018-06-01)

李魁,邓小龙,杨希祥,侯中喜,周新[8](2018)在《基于本征正交分解的平流层风场建模与预测》一文中研究指出平流层风场环境对临近空间低动态飞行器设计和轨迹控制具有重要影响。针对平流层风场建模,提出一种基于本征正交分解(POD)的风场数据降阶方法,在此基础上,提出一种可以对平流层风场进行预测的Fourier模型。以长沙地区2005—2009年风场为例,采用提出的POD方法与Fourier预测模型对风场进行建模与预测,并对Fourier预测精度进行分析。研究结果表明,采用POD方法可以对东西方向风场进行高效率高精度降阶建模;通过Fourier预测模型可以对东西方向风场进行准确预测,预测精度与实际风场随时间变化的规律性有关,风场数据越紧凑,周期性越明显,预测精度越高。(本文来源于《北京航空航天大学学报》期刊2018年09期)

刘章军,刘增辉[9](2018)在《随机风场模拟的连续本征正交分解-随机函数方法》一文中研究指出在时-空随机场的连续本征正交分解(POD)基础上,通过引入正交随机变量集的随机函数表达形式,提出了时-空随机场模拟的连续本征正交分解-随机函数法。基于互功率谱密度函数的连续POD法将时-空随机场表达为有限个本征模态的迭加,实现了对原时-空随机场的高效降阶处理;正交随机变量集的随机函数表达,则实现了仅用两个基本随机变量即可在二阶统计意义上对原时-空随机场的精确描述。与传统的POD方法相比,本方法所需的基本随机变量最少,且生成的脉动风速代表性时程可构成一个完备的概率集;最后,以Kaimal脉动风速谱为例,进行了水平向随机风场的模拟分析,验证了该方法的高效精确性。(本文来源于《振动与冲击》期刊2018年07期)

罗滇生,李芳,崔天翔,李帅虎,黄根[10](2018)在《利用本征正交分解进行电力系统模型降阶》一文中研究指出针对电力系统模型降阶问题,提出一种基于本征正交分解POD(proper orthogonal decomposition)理论的降阶方法。首先依据动态电力系统模型建立系统样本向量集,并利用样本向量集按降序排列的奇异值以及相应的奇异值向量构造一个正交矩阵;然后着选择一个可以保持样本集基本特征信息的参数,构造POD基向量矩阵;最后利用基向量矩阵得到降阶模型。仿真计算结果表明,POD降阶模型可以保留原系统稳定性以及其输入输出动态行为,验证了所提方法的实用性。(本文来源于《电力系统及其自动化学报》期刊2018年04期)

本征正交分解论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于平稳多变量随机过程理论,推导了基于正交随机变量的本征正交分解(POD)公式,在此基础上,通过定义POD公式中正交随机变量集的随机函数形式,建议了平稳多变量随机过程模拟的POD-随机函数方法。该方法与传统基于随机相位角的POD都是基于正交随机变量POD的特例,然而该方法仅需两个基本随机变量即可实现对平稳多变量随机过程的精细表达。根据线性化的Morison方程,推导了波浪力多变量随机过程的功率谱密度函数矩阵,利用POD-随机函数方法,实现了波浪力多变量随机过程模拟的高效降维。最后,结合P-M波浪谱,给出了水平向波浪力多变量随机过程的功率谱密度矩阵,并对水平向波浪力随机场进行数值模拟分析。算例表明,该方法所需的基本随机变量最少,生成的代表性样本数量少且构成一个完备的概率集,在模拟精度方面亦具有显着优势。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

本征正交分解论文参考文献

[1].秦文瑾,齐观超,汪涛,周磊,贾明.本征正交分解在发动机缸内流场拟序结构研究中的应用[J].汽车工程.2019

[2].刘章军,刘磊,汪峰.基于本征正交分解的波浪力随机场降维模拟[J].振动与冲击.2019

[3].李玉韦,郝鹏,王博,田阔.基于本征正交分解的网格加筋筒壳模型降阶方法[J].固体力学学报.2019

[4].芮庆,王路瑶,José,Alberto,García,Fernández,杜志敏,晋欣桥.基于本征正交分解的环境温度分布快速预测模型研究[J].制冷技术.2018

[5].回庆龙,曹博超.基于本征正交分解技术的高效气动弹性耦合计算方法[J].空气动力学学报.2018

[6].顾鹏,葛鹏辉,许敏.基于本征正交分解的缸内流场仿真校核方法探究[J].车用发动机.2018

[7].杨景华.基于本征正交分解理论的空冷系统模型降阶方法研究[D].华北电力大学(北京).2018

[8].李魁,邓小龙,杨希祥,侯中喜,周新.基于本征正交分解的平流层风场建模与预测[J].北京航空航天大学学报.2018

[9].刘章军,刘增辉.随机风场模拟的连续本征正交分解-随机函数方法[J].振动与冲击.2018

[10].罗滇生,李芳,崔天翔,李帅虎,黄根.利用本征正交分解进行电力系统模型降阶[J].电力系统及其自动化学报.2018

论文知识图

(a)前4阶本征正交分解模式;(b)前...流向速度分量的云图,上:Q=0%,下:Q=3%...(a)Q=3%速度场示意图;(b)不同坏矢量率下...8POD基模态流场与样本平均流场马赫数...模型图柱壳模型不同风攻角下试验所得风压场前...

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