伴随误差估计

通过伴随误差估计,可估计流方程中局部离散化误差对相应成本函数精度的影响。

子集 ΛP,Λv,ΛT ,属于流体伴随求解矢量 ΛQ (在 Eqn. (5085) 中)表示相对于离散二阶流体残差 Rflow[Q(X),X] 的(局部)成本函数灵敏度。

要估计局部离散化误差,可以使用离散三阶 MUSCL 计算残差 R(3)[(Q(X),X)] 定义三阶 MUSCL 校正 Ψ(3)

1. EQUATION_DISPLAY
Ψ(3)R(3)[(Q(X),X)]R[(Q(X),X)]
(5122)

其中, Q 为所模拟物理的控制方程解, X 为网格节点位置。

误差估计仅限于由于流方程中的离散化误差而估计的对象中的误差。其他方程中离散化误差的直接作用不包括在此误差估计中。

大局部离散化误差是由于数值误差在域中分布不均匀所致。 Ψ(3) 可粗略估计该误差。通过网格加密估计的误差更加一致,但其计算成本更高。
由于伴随求解与 dLdR , the change in the objective due to an increase in the discretization order可通过将伴随乘以残差变化进行估计。这种变化可估计给定位置的目标离散化误差。更正式地定义,对于给定成本函数 L ,伴随误差估计表示为(局部)离散化误差 Ψ(3) 和流体伴随求解 ΛQ 之间的(卷)积:
2. EQUATION_DISPLAY
AErrLΨ(3)ΛQ
(5123)

AErrL 是直接(而简单地)估计局部数值误差对成本函数 L 的计算值产生的影响。整个域的总和:

AErrL

得出数值误差对成本函数 L 的总影响。场 AErrL 提供有用的信息以执行网格自适应并提高成本函数的精度。