論文の概要: Symbolic Regression of Data-Driven Reduced Order Model Closures for Under-Resolved, Convection-Dominated Flows
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.04703v1
- Date: Fri, 07 Feb 2025 07:14:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-10 14:55:06.483940
- Title: Symbolic Regression of Data-Driven Reduced Order Model Closures for Under-Resolved, Convection-Dominated Flows
- Title(参考訳): 解けない対流支配流れに対するデータ駆動型還元次数モデル閉鎖のシンボリック回帰
- Authors: Simone Manti, Ping-Hsuan Tsai, Alessandro Lucantonio, Traian Iliescu,
- Abstract要約: データ駆動クロージャは、未解決の対流支配流の精度を高めるために、標準リダクションオーダーモデル(ROM)を補正する。
本稿では,新しいシンボル回帰(SR)データ駆動ROMクロージャ戦略を提案する。
新たなデータ駆動型SR-ROMクロージャは、解釈可能で、類似性があり、正確で、一般化可能で、堅牢なROMを生成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 41.94295877935867
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- Abstract: Data-driven closures correct the standard reduced order models (ROMs) to increase their accuracy in under-resolved, convection-dominated flows. There are two types of data-driven ROM closures in current use: (i) structural, with simple ansatzes (e.g., linear or quadratic); and (ii) machine learning-based, with neural network ansatzes. We propose a novel symbolic regression (SR) data-driven ROM closure strategy, which combines the advantages of current approaches and eliminates their drawbacks. As a result, the new data-driven SR closures yield ROMs that are interpretable, parsimonious, accurate, generalizable, and robust. To compare the data-driven SR-ROM closures with the structural and machine learning-based ROM closures, we consider the data-driven variational multiscale ROM framework and two under-resolved, convection-dominated test problems: the flow past a cylinder and the lid-driven cavity flow at Reynolds numbers Re = 10000, 15000, and 20000. This numerical investigation shows that the new data-driven SR-ROM closures yield more accurate and robust ROMs than the structural and machine learning ROM closures.
- Abstract(参考訳): データ駆動クロージャは、未解決の対流支配流の精度を高めるために、標準リダクションオーダーモデル(ROM)を補正する。
データ駆動ROMの現用には2つのタイプのクロージャがある。
(i) 構造的,単純アンサーゼ(eg,線状又は二次的)で,
(ii)ニューラルネットワークによる機械学習。
本稿では,新しいシンボル回帰(SR)データ駆動ROMクロージャ戦略を提案する。
その結果、新しいデータ駆動SRクロージャは、解釈可能で、同義的で、正確で、一般化可能で、堅牢なROMが得られる。
データ駆動型SR-ROMクロージャと構造的および機械学習ベースのROMクロージャを比較するため、データ駆動型変動型マルチスケールROMフレームワークと、シリンダーを過ぎる流れとレイノルズ数Re = 10000,15000,20000における蓋駆動キャビティフローの2つの未解決対流支配試験問題を考察した。
この数値的な研究は、新しいデータ駆動型SR-ROMクロージャが構造的および機械学習ROMクロージャよりも正確で堅牢なROMをもたらすことを示している。
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