流体力学仿真软件可信度评估与预测能
力
美国中期选举结果公布
格式,能够准确捕捉自由面速度,时间离散采用预报校正方法。计算过程采用能够有效处理拉氏计算过程中网格大变形问题的网格邻域可变技术。为有效模拟激波传播及其相互作用的问题,采用人工黏性方法,综合考虑流体弹塑性和炸藥反应过程。大量数值模拟计算结果表明,LAD2D具有较为完整的解决工程实际问题的模拟能力。在81组有效样本上模拟计算圆筒试验,得到离起爆端200.0 mm狭缝面的径向壁位置和速度曲线,见图7。 a)径向壁位置b)径向壁速度图7LAD2D计算得到的基于有效参数样本的响应量 中韩渔业协定3.3JWL状态方程不确定性量化及可信度评估新享乐主义论坛
功率自行车基于上述响应量的样本,通过统计方法,得到位置与速度随时间演变的期望与方差。参数R1,R2和w的不确定性对圆筒试验离起爆端200.0 mm狭缝处径向壁位置和速度传播的影响见图8。从图7可以看出,响应量(径向壁位置和径向壁速度)分散度比较大。采用多项式混沌方法给出的模拟结果的不确定性见图8,将其与确认试验(含有不确定性评估)的测试数据对比,就可以给出模型和软件的可信度。同时,采用贝叶斯原理,可反推
给出爆轰唯象模型的可信参数,达到高置信度的预测能力。
a)径向壁位置b)径向壁速度图8基于有效样本的响应量不确定性量化
Fig.8Uncertainty quantification of response quantity based on effective parameter samples
3.4Wilkins反应率不确定性量化及可信度评估
针对Wilkins反应率唯象模型中的参数nb和rb,凭先验估计,这2个参数属于认知不确定度,nb∈[1.0,6.0],γb∈[2.0,3.0],基于拉丁方抽样方法给出30个样本。对应的狭缝径向壁位置和速度的模拟结果见图9,采用统计分析方法给出模拟结果的不确定性量化见图10。
当飞机飞越彩虹a)径向壁位置b)径向壁速度图9LAD2D计算得到的参数样本的响应量
从图9和10可以看出,Wilkins反应率唯象模型分散度比JWL状态方程小,说明此模型不确定性小。
4结束语想飞徐志摩
针对爆轰唯象模型(爆轰产物JWL状态方程)中的不确定性参数,通过拉丁方抽样技术,并结合爆轰流体力学软件LAD2D開展圆筒试验计算,建立不确定性参数与响应量的样本,通过贝叶斯理论,校准与确认计算模型的参数。
本文只是尝试模型确认的思路,通过实验说明其可行性。在
复杂工程建模与模拟中,不确定性涉及内容较多,需要开展大量研究工作,应引起工程仿真学者的高度重视。
针对国防或CAE领域机理建模与模拟中强不确定性现象密切相关的科学规律、数学方法与理论,发展复杂工程仿真软件可信度评估方法及应用的前沿核心技术,突破数值仿真技术未考虑不确定性的桎梏,建立国防或CAE领域复杂系统数值模拟技术中强不确定性高效量化方法及分析软件,发展一批强预测能力的仿真软件,是未来国防或CAE领域发展的重要方向。