再爆!流体力学年鉴: 稳态NS方程解的不唯一性!

学术   2024-09-02 12:31   法国  


今天在备课的时候,看到一个大爆料。PINN世界顶级大佬Karniadakis爆料:“通过对NS方程进行PINN训练解不具有唯一性!”

一拳给岳子干蒙了。

2D稳态NS方程解不具有唯一性,大家玩了几十年在这玩啥呢?算个2D稳态算例,啥结果都合理?这玩意不是直接关系到千禧年问题么?

直接上图。中间那个,是稳态顶盖驱动流的真实解。看左边那个,使用的是相同的网络,各种参数都一样(除了初始化参数),在雷诺数大于2000的时候,PINN训练出来的,A12跟A345明显是不同的结果。

那为啥一个方程能出2个结果,还是大名鼎鼎的NS方程?几个大佬说了,在求解的时候,两个结果一个是符合NS方程的能量守恒观点,一个是符合NS方程的损失局部最小观点。

Karniadakis大佬后来说了,要对方程作能量限制,或者增加监督点。其实很简单,就是把NS方程里面那个粘度,不是标量么?改成跟Loss(CFD里面的残差)相关的方程,就下面这个:

一个公式解决问题。结果那是嘎嘎准!感兴趣的大佬可以看看。


除此之外,岳子继续吃瓜。发现之前发表在流体力学年鉴(流体力学世界超级顶刊)上的一篇文章。几个大佬也说了,确实存在不唯一性!主要是稳态空腔流!

大佬文章原话:

> 解的不确定性:对于一个稳态的方程,给定边界条件,解是唯一的。这对于我们来说都是常识。但是空腔流动可能存在解的不唯一性!

这篇文章里面大佬还贴图了,就是上面这个。我觉得这几个文章都挺有意思。

岳子干了10多年CFD,一直都认为稳态NS方程,不管任何情况,解都肯定是一样的

人家流体力学年鉴都发出来了,今天再一次刷新岳子的认知!妈的还是得多学习啊!任重道远!



拓展阅读:

爆!PINN求解NS方程精准性的证明!

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