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Enregistrement W4391661773 · doi:10.1063/5.0190539

On the application of maximum-entropy-inspired multi-Gaussian moment closure for multi-dimensional non-equilibrium gas kinetics

2024· article· en· W4391661773 sur OpenAlexafffund
K. A. Brooks, C. P. T. Groth, Frédérique Laurent

Notice bibliographique

RevueAIP conference proceedings · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineMathematics
ThématiqueGas Dynamics and Kinetic Theory
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of Canada
Mots-clésMoment closureMathematicsGaussianPrinciple of maximum entropyUnivariateEntropy (arrow of time)Gaussian quadratureGaussian functionStatistical physicsClosure (psychology)Applied mathematicsMoment (physics)Gaussian processMathematical analysisPhysicsThermodynamicsNyström methodMultivariate statisticsIntegral equationClassical mechanicsStatisticsLawQuantum mechanics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Maximum-entropy moment closures for describing non-equilibrium rare fied gaseous flow shave previously been shown to provide accurate and computationally efficient descriptions of transition-regime flows. Unfortunately, for high-order variants of these closures above second order in velocity space, there are no analytical closures for the systems of hyperbolic partial differential equations (PDEs) which govern the transport ofthe macroscopic moment quantities and instead approximate closures have been sought. In this study, abi-Gaussian approximation for then umber density function (NDF) is considered both for approximating the NDF and closing moment fluxes of the resulting fourth-order 14-moment maximum-entropy closure associated with fully three-dimensional kinetic theory. Prior investigations of the bi-Gaussian approximation applied to simplified one-dimensional univariate kinetic theory has yielded excellent results when compared to the actual maximum-entropy solutions as well a similar interpolative-based maximum-entropy-based (IBME) closure. In the one-dimensional univariate case, the bi-Gaussian closure is equivalent to the so-called extended quadrature method of moments (EQMOM) with anormal or Gaussian kernel basis function. A potential benefit of the bi-Gaussian approach proposed herein is that an essentially closed-form analytical expression results for the NDF. In this study, the extension of the bi-Gaussian closure to the multi-dimensional case is considered and compared to the equivalent multi-dimensional IBME closure. The approximate form for the NDF and closing fluxes interms of the relevant moments are derived and the validity and hyperbolicity of the closure for the space of realizable predicted moments are all explored and compared to those of the IBME closure. It is shown that the bi-Gaussian closure in the multi-dimensional case unfortunately suffers from several de ficiencies: firstly, the valid region of realizable moment space for the bi-Gaussian closure is a small subset of the full realizable 14-moment space; and secondly, the closure and moment equation eigen structure for solutions associated with zero heat fluxbe come undefined. The findings here in suggest that the proposed bi-Gaussian closure may not be agood choice for practical multi-dimensional rare fied flow predictions despite the promising results exhibited in the one-dimensional case.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Théorique ou conceptuel · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,722
Score d'incertitude au seuil0,772

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,039
Tête enseignante GPT0,297
Écart entre enseignants0,258 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeThéorique ou conceptuel
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2024
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