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《第十届全国流体力学学术会议论文摘要集》2018年
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基于卡尔曼滤波数据同化和PIV测量的射流场重构

邓志文  何创新  付豪  刘应征  
【摘要】:本文介绍了近年来基于集合卡尔曼滤波(EnKF)的数据同化技术在流体力学领域的应用背景及其研究现状,对其算法原理和实现方法进行了阐述。以雷诺数为6000的自由圆孔水射流为例,通过集合卡尔曼滤波的方法,有效地结合湍流模型计算结果与PIV实验结果,调整优化了四种不同湍流模型系数(SA,SST,Standardκ-ε,Standardκ-ω),进而实现了利用局部实验数据还原全场流动的效果,在不同程度上提升了湍流模型对实验现象的预测精度,最终选出了与实验数据同化效果最优的湍流模型。本文还进一步分析了不同区域的实验观测数据对最终数据同化效果的影响,探究了集合卡尔曼滤波算法对观测区域的鲁棒性和敏感性,并给出了选择观测数据的合理建议。

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