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Enregistrement W4399550063 · doi:10.1108/hff-12-2023-0726

Turbo-RANS: straightforward and efficient Bayesian optimization of turbulence model coefficients

2024· article· en· W4399550063 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueInternational Journal of Numerical Methods for Heat &amp Fluid Flow · 2024
Typearticle
Langueen
DomainePhysics and Astronomy
ThématiqueModel Reduction and Neural Networks
Établissements canadiensUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaUniversity of Waterloo
Mots-clésReynolds-averaged Navier–Stokes equationsTurbulenceApplied mathematicsBayesian probabilityComputer scienceTurboMathematicsStatistical physicsMathematical optimizationMechanicsPhysicsArtificial intelligence

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Purpose Industrial simulations of turbulent flows often rely on Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) turbulence models, which contain numerous closure coefficients that need to be calibrated. This paper aims to address this issue by proposing a semi-automated calibration of these coefficients using a new framework (referred to as turbo-RANS) based on Bayesian optimization. Design/methodology/approach The authors introduce the generalized error and default coefficient preference (GEDCP) objective function, which can be used with integral, sparse or dense reference data for the purpose of calibrating RANS turbulence closure model coefficients. Then, the authors describe a Bayesian optimization-based algorithm for conducting the calibration of these model coefficients. An in-depth hyperparameter tuning study is conducted to recommend efficient settings for the turbo-RANS optimization procedure. Findings The authors demonstrate that the performance of the k-ω shear stress transport (SST) and generalized k-ω (GEKO) turbulence models can be efficiently improved via turbo-RANS, for three example cases: predicting the lift coefficient of an airfoil; predicting the velocity and turbulent kinetic energy fields for a separated flow; and, predicting the wall pressure coefficient distribution for flow through a converging-diverging channel. Originality/value To the best of the authors’ knowledge, this work is the first to propose and provide an open-source black-box calibration procedure for turbulence model coefficients based on Bayesian optimization. The authors propose a data-flexible objective function for the calibration target. The open-source implementation of the turbo-RANS framework includes OpenFOAM, Ansys Fluent, STAR-CCM+ and solver-agnostic templates for user application.

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.

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: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: Méthodes
Score de désaccord entre enseignants0,479
Score d'incertitude au seuil0,496

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 Opus0,025
Tête enseignante GPT0,364
Écart entre enseignants0,340 · 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