统计学 > 方法论
[提交于 2025年10月20日
]
标题: 通过多保真度传输映射耦合加速贝叶斯推断
标题: Accelerating Bayesian Inference via Multi-Fidelity Transport Map Coupling
摘要: 计算物理中的数学模型包含影响预测准确性的不确定参数。 在湍流建模中,这一挑战尤为重要:雷诺平均纳维-斯托克斯(RANS)模型,如Spalart-Allmaras(SA)模型,因其速度和鲁棒性而被广泛使用,但由于模型参数不完善,常常遭受不准确性和相关不确定性的影响。 在通过分析进行飞机认证中,对这些不确定性的可靠量化变得越来越重要,因为预测的可信度至关重要。 贝叶斯推断提供了一个估计这些参数并量化输出不确定性的框架,但传统方法成本过高,尤其是在依赖高保真度模拟时。 我们通过开发一种多保真度框架来解决昂贵的贝叶斯参数估计问题,该框架将马尔可夫链蒙特卡洛(MCMC)方法与多级蒙特卡洛(MLMC)估计器结合,以高效解决反问题。 MLMC方法需要在不同保真度水平之间获得相关样本,这通过一种基于传输映射的耦合算法实现。 我们在高攻角接近失速的具有挑战性的NACA0012机翼上,与传统的单保真度方法相比,推断成本减少了50%,同时在复杂分离流动区域为模型预测提供了现实的不确定性边界。 这些结果表明,多保真度方法显著提高了湍流参数校准,为通过分析进行更准确和高效的飞机认证铺平了道路。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.