摘要
本文介绍了多元多项式混沌方法,采用此方法对随机层流Navier-Stokes方程进行求解,模拟了同时存在多个不确定因素影响的二维方腔驱动流。研究了当上下边界驱动速度和流体黏性系数为服从高斯分布的随机变量时所引起的流动结构的不确定性,着重分析了流场速度的统计特性,并与蒙特卡洛方法的计算结果进行了对比,对多项式混沌方法的结果进行了验证和确认。研究结果表明多项式混沌方法可以准确高效地模拟多个不确定性在流场中的传播,与蒙特卡洛方法相比体现出明显的优势。
The present paper introduces the mathematic background of multidimensional intrusive polynomial chaos(MIPC) method.The MIPC method was implemented for the compressible stochastic Navier-Stokes equations to simulate the non-deterministic behavior of a cavity flow under the influence of multiple uncertainties.The driven velocities and fluid viscosity were supposed to the uncertain variables with respect to Gaussian probability distributions.The results show the accuracy and efficiency of MIPC method on the simulation of propagation of uncertainties in the flow field, which were validated by Monte Carlo simulations.
出处
《工程热物理学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期419-422,共4页
Journal of Engineering Thermophysics
基金
国家自然科学基金资助项目(No.51176046)
教育部留学回国人员科研启动基金资助项目
关键词
多项式混沌
蒙特卡洛方法
方腔流动
不确定性
数值模拟
polynomial chaos
Monte Carlo method
cavity flow
non-deterministic
numerical simulation