基于误差马尾图量化爆轰数值模拟结果的置信度

王瑞利 梁霄 林忠

王瑞利, 梁霄, 林忠. 基于误差马尾图量化爆轰数值模拟结果的置信度[J]. 爆炸与冲击, 2017, 37(6): 893-900. doi: 10.11883/1001-1455(2017)06-0893-08
引用本文: 王瑞利, 梁霄, 林忠. 基于误差马尾图量化爆轰数值模拟结果的置信度[J]. 爆炸与冲击, 2017, 37(6): 893-900. doi: 10.11883/1001-1455(2017)06-0893-08
Wang Ruili, Liang Xiao, Lin Zhong. Confidence level of numerical simulation of detonation through quantifying the horsetail of error[J]. Explosion And Shock Waves, 2017, 37(6): 893-900. doi: 10.11883/1001-1455(2017)06-0893-08
Citation: Wang Ruili, Liang Xiao, Lin Zhong. Confidence level of numerical simulation of detonation through quantifying the horsetail of error[J]. Explosion And Shock Waves, 2017, 37(6): 893-900. doi: 10.11883/1001-1455(2017)06-0893-08

基于误差马尾图量化爆轰数值模拟结果的置信度

doi: 10.11883/1001-1455(2017)06-0893-08
基金项目: 

国家自然科学基金项目 11372051

国家自然科学基金项目 91630312

国家自然科学基金项目 11475029

国防基础科学研究计划项目 C1520110002

中国工程物理研究院科学技术发展基金项目 2015B0202045

详细信息
    作者简介:

    王瑞利(1964—), 男, 研究员, wang_ruili@iapcm.ac.cn

  • 中图分类号: O381;O241

Confidence level of numerical simulation of detonation through quantifying the horsetail of error

  • 摘要: 针对爆轰流体力学数值模拟过程中输入参数的不确定性, 通过抽样技术, 形成确定性爆轰流体力学程序的各种输入和数值求解, 建立输入参数与输出响应量的样本, 再通过概率框架下的误差累积分布函数与马尾图, 给出了爆轰数值模拟过程中输入参数不确定度对模拟结果影响的置信度量化方法。通过一维黎曼问题、平面爆轰问题计算了误差马尾图, 给出了二维爆轰拉氏自适应流体动力学LAD2D程序计算网格与模拟结果置信度的关系, 对多物理爆轰过程发展高置信度数值模拟软件有很好的借鉴作用。
  • 图  1  网格尺度0.1~0.025(16套)时计算结果与解析解的对比

    Figure  1.  Comparison between numerical results and analytic solutionsfor different mesh scales of 0.1~0.025(16 sets mesh)

    图  2  网格尺度0.1~0.025(16套)计算结果与解析解的对比误差统计分析的马尾图

    Figure  2.  Horsetail figure of error between numerical results and analytic solutions for different mesh scales of 0.1~0.025(16 sets mesh)

    图  3  网格尺度0.04~0.025(14套)时计算结果与解析解的对比误差统计分析的马尾图

    Figure  3.  Horsetail figure of error between numerical results and analytic solutions for different mesh scales of 0.1~0.025(14 sets mesh)

    图  4  网格尺度0.1~0.01(10套)时不同时刻计算结果误差统计分析的马尾图

    Figure  4.  Horsetail figure of error between numerical results and analytic solutions at different times

    图  5  4套参数在不同网格尺度下的计算结果误差统计分析的马尾图(t=8 μs)

    Figure  5.  Horsetail figure of error with four sets parameters for different mesh scales(t=8 μs)

    表  1  JWL状态方程4套参数

    Table  1.   Four sets of parameters for JWL state eqution

    参数代号 A/GPa B/GPa R1 R2 ω
    PAP1 765.788 14.249 4.3 1.45 0.28
    PAP2 947.774 59.206 5.0 2.00 0.28
    PAP2 1 502.851 134.913 6.3 2.40 0.28
    PAP3 3 250.433 233.271 8.2 2.80 0.28
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-05-03
  • 修回日期:  2016-07-02
  • 刊出日期:  2017-11-25

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