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仿真误差来源分析与控制

共计 30 章节
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01
仿真误差全景认知
目标=仿真误差的定义 · 分类体系 · 误差链概念
仿真误差全景认知目标=仿真误差的…
02
误差来源识别方法论
目标=从物理建模 · 数值离散 · 程序实现
误差来源识别方法…目标=从物理建模
03
物理模型简化误差
目标=控制方程选择 · 本构关系近似 · 边界条件理想化带来的模型误差及其对仿…
物理模型简化误差目标=控制方程选…
04
几何模型与网格离散误差
目标=几何清理 · 特征简化 · 网格类型与密度对离散误差的贡献
几何模型网格离散误差
05
空间离散格式误差
目标=有限差分 · 有限体积 · 有限元中不同空间离散格式的截断误差
空间离散格式误差目标=有限差分
06
时间离散与积分误差
目标=显式与隐式时间积分格式的截断误… · 稳定性条件 · 时间步长选择对瞬态仿真精度的影响
时间离散积分误差
07
迭代求解与收敛误差
目标=线性与非线性求解器的收敛准则 · 残差监控 · 迭代次数不足导致的误差及其识别方法
迭代求解收敛误差
08
舍入误差与浮点运算
目标=计算机浮点表示 · 舍入误差累积 · 病态问题中的数值敏感性及缓解策略
舍入误差浮点运算
09
输入参数与材料数据误差
目标=材料属性 · 载荷 · 几何尺寸等输入参数的不确定性来源
输入参数材料数据误差
10
边界条件与初始条件误差
目标=边界条件施加位置 · 类型 · 数值误差
边界条件初始条件误差
11
湍流模型与多物理场耦合误差
目标=湍流模型经验常数 · 壁面处理 · 多物理场耦合界面插值误差的识别与控制
湍流模型多物理场耦合误差
12
误差传播与敏感性分析
目标=局部敏感性分析 · 全局敏感性分析方法（如Sobol · Morris）在误差溯源中的应用
误差传播敏感性分析
13
不确定性量化基础
目标=概率框架 · 蒙特卡洛模拟 · 多项式混沌展开在仿真误差与不确定性传…
不确定性量化基础目标=概率框架
14
验证与确认（V&V）框架
目标=代码验证 · 解验证 · 模型确认的概念
验证确认
15
网格收敛性分析与验证
目标=网格收敛指数（GCI） · Richardson外推 · 网格独立性研究的标准操作与案例
网格收敛性分析验证
16
时间步收敛性分析与验证
目标=时间步独立性研究 · 时间离散误差估计 · 自适应时间步策略与精度控制
时间步收敛性分析验证
17
基准解与解析解对比
目标=利用解析解 · 基准实验或高精度参考解进行误差定量评…
基准解解析解对比
18
实验数据与仿真结果对比
目标=实验不确定度评估 · 数据对齐 · 误差指标定义及对比分析中的常见陷阱
实验数据仿真结果对比
19
误差估计与自适应网格细化
目标=后验误差估计方法 · 自适应网格细化（AMR）策略及其在误…
误差估计自适应网格细化
20
模型降阶与代理模型误差
目标=降阶模型 · 响应面 · 神经网络代理模型的近似误差来源
模型降阶代理模型误差
21
数值算法与程序实现误差
目标=算法实现中的编程错误 · 并行计算误差 · 编译器优化影响及代码验证测试
数值算法程序实现误差
22
误差控制中的实验设计
目标=参数筛选 · 拉丁超立方 · 正交实验等实验设计方法在误差分析与控…
误差控制实验设计
23
误差预算与误差分配
目标=建立误差预算表 · 量化各误差源贡献 · 确定主导误差并制定控制优先级
误差预算误差分配
24
典型工程案例
目标=结构力学仿真误差分析 · 识别建模 · 网格
典型工程案例目标=结构力学仿…
25
典型工程案例
目标=流体仿真误差分析 · 分析湍流模型 · 离散格式
典型工程案例目标=流体仿真误…
26
典型工程案例
目标=热-力耦合仿真误差分析 · 界面传递 · 材料非线性误差识别与控制
典型工程案例目标=热
27
典型工程案例
目标=电磁仿真误差分析：网格剖分 · 边界条件 · 频率扫描中的误差来源与精度提升实践
典型工程案例目标=电磁仿真误…
28
误差控制的最佳实践与规范
目标=仿真流程标准化 · 检查清单 · 文档记录
误差控制的最佳实…规范
29
误差分析自动化与工具链
目标=脚本化误差分析 · 敏感性分析工具 · V&V工具集成及自动化报告生成
误差分析自动化工具链
30
综合实战与课程总结
目标=面向真实工程对象 · 完成从误差识别 · 量化
综合实战课程总结