Comptes Rendus
no. 6-7
Separation flow control
Model reduction using Dynamic Mode Decomposition
[Réduction de modèle par décomposition en modes dynamiques]
Gilles Tissot1  ; Laurent Cordier1  ; Nicolas Benard1  ; Bernd R. Noack1
1 PPRIME Institute, CEAT, 43, route de l'Aérodrome, 86000 Poitiers, France
Comptes Rendus. Mécanique, Volume 342 (2014) no. 6-7, pp. 410-416.

La décomposition en modes dynamiques (DMD) est une technique récente de post-traitement qui extrait des informations liées à la dynamique de l'écoulement à partir d'une séquence de snapshots. Sans connaissance explicite de l'opérateur dynamique, l'algorithme DMD détermine les valeurs et vecteurs propres d'un modèle linéaire approché. La capacité de la DMD à extraire des structures pertinentes en termes de dynamique de l'écoulement la prédispose à la construction, à partir de données, d'un sous-espace de dimension réduite représentatif et au développement d'un modèle de dimension réduite. L'utilisation de la DMD pour la réduction de modèle sera étudiée dans ce papier sur des données expérimentales d'un écoulement de sillage autour d'un cylindre.

Dynamic Mode Decomposition (DMD) is a recent post-processing technique that extracts from snapshots dynamic relevant information for the flow. Without explicit knowledge of the dynamical operator, the DMD algorithm determines eigenvalues and eigenvectors of an approximate linear model. The ability of DMD to extract dynamically relevant features of the flow predispose it for building a representative reduced-order subspace from the data and for deriving a reduced-order model. The use of the DMD for reduced-order modelling will be investigated in this paper on experimental flow data of a cylinder wake.

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DOI : 10.1016/j.crme.2013.12.011
Keywords: Dynamic Mode Decomposition, Reduced-order model, Cylinder wake
Mot clés : Décomposition en modes dynamiques, Réduction de modèle, Sillage de cylindre
Gilles Tissot 1 ; Laurent Cordier 1 ; Nicolas Benard 1 ; Bernd R. Noack 1

1 PPRIME Institute, CEAT, 43, route de l'Aérodrome, 86000 Poitiers, France 
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Gilles Tissot; Laurent Cordier; Nicolas Benard; Bernd R. Noack. Model reduction using Dynamic Mode Decomposition. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 342 (2014) no. 6-7, pp. 410-416. doi : 10.1016/j.crme.2013.12.011. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2013.12.011/

[1] P.J. Schmid Dynamic mode decomposition of numerical and experimental data, J. Fluid Mech., Volume 656 (2010) no. 7, pp. 5-28

[2] C.W. Rowley; I. Mezić; S. Bagheri; P. Schlatter; D.S. Henningson Spectral analysis of nonlinear flows, J. Fluid Mech., Volume 641 (2009), pp. 115-127

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[4] S. Bagheri Analysis and control of transitional shear flows using global modes, Department of Mechanics, Royal Institute of Technology, SE-100 44, Stockholm, Sweden, 2010 (PhD thesis)

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