We perform a credibility assessment of predictions from the unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes (URANS) model. In particular, we consider the epistemic uncertainty in the turbulence closure and compute uncertainty estimates using the Eigenspace Perturbation Method. The novelty lies in the application, which regards unsteady use cases of interest to aeronautics. The time-series of predicted quantities of interest are subject to Power Spectral Density and coherence analysis. Results show that the credibility assessment should consider multiple quantities of interest at once.

Eseguiamo una valutazione della credibilità delle previsioni ottenute mediante il modello Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes (URANS). In particolare, consideriamo l'incertezza epistemica associata alla chiusura del modello di turbolenza e ne quantifichiamo l'impatto attraverso il Metodo di Perturbazione dello Spazio degli Autovalori (Eigenspace Perturbation Method, EPM). L'innovazione principale risiede nell'applicazione della metodologia a casi instazionari di rilevanza aeronautica. Le serie temporali delle grandezze di interesse sono analizzate tramite Densità Spettrale di Potenza (Power Spectral Density, PSD) e analisi di coerenza. I risultati evidenziano la necessità di considerare simultaneamente più grandezze di interesse per una valutazione completa della credibilità delle simulazioni.

URANS credibility assessment for dynamic stall prediction

VEGETTI, FEDERICO
2024/2025

Abstract

We perform a credibility assessment of predictions from the unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes (URANS) model. In particular, we consider the epistemic uncertainty in the turbulence closure and compute uncertainty estimates using the Eigenspace Perturbation Method. The novelty lies in the application, which regards unsteady use cases of interest to aeronautics. The time-series of predicted quantities of interest are subject to Power Spectral Density and coherence analysis. Results show that the credibility assessment should consider multiple quantities of interest at once.
Baldan, Giacomo
ING - Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
3-apr-2025
2024/2025
Eseguiamo una valutazione della credibilità delle previsioni ottenute mediante il modello Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes (URANS). In particolare, consideriamo l'incertezza epistemica associata alla chiusura del modello di turbolenza e ne quantifichiamo l'impatto attraverso il Metodo di Perturbazione dello Spazio degli Autovalori (Eigenspace Perturbation Method, EPM). L'innovazione principale risiede nell'applicazione della metodologia a casi instazionari di rilevanza aeronautica. Le serie temporali delle grandezze di interesse sono analizzate tramite Densità Spettrale di Potenza (Power Spectral Density, PSD) e analisi di coerenza. I risultati evidenziano la necessità di considerare simultaneamente più grandezze di interesse per una valutazione completa della credibilità delle simulazioni.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10589/233915