Обновление конечных элементов - Finite element updating

Обновление конечно-элементной модели это процесс обеспечения того, чтобы анализ методом конечных элементов приводит к модели которые лучше отражают измеренные данные, чем исходные модели. Это часть верификация и валидация численных моделей.

Процесс

Процесс проводится путем выбора сначала домен в котором представлены данные. Используемые домены включают область времени, частотная область, модальная область и частотно-временная область.

Второй шаг - определить, какие части исходных моделей считаются неверно смоделированными.

Третья задача - сформулировать функция который имеет параметры, которые, как ожидается, будут проектными переменными, и который представляет расстояние между измеренный данные и модель конечных элементов предсказанный данные.

Четвертый шаг - реализация оптимизация метод определения параметров, которые свести к минимуму эта функция. В большинстве случаев будет использоваться стратегия оптимизации на основе градиента. За нелинейный анализ, более конкретные методы, такие как поверхность отклика моделирование оптимизация роя частиц, Оптимизация Монте-Карло, и генетические алгоритмы может быть использован. Недавно было проведено обновление конечно-элементной модели с использованием Байесовская статистика что дает вероятностную интерпретацию обновления модели.

Рекомендации

  • Friswell, M.I .; Моттерсхед, Дж. Э. (1995). Обновление конечно-элементной модели в структурной динамике. Механика твердого тела и ее приложения. 38. MA: Kluwer Academic Publishers Group. С. 1–286. ISBN  978-0-7923-3431-6.
  • Марвала, Чилидзи (2002). «Обновление конечно-элементной модели с использованием вейвлет-данных и генетического алгоритма». Журнал самолетов. 39 (4): 709–711. Дои:10.2514/2.2985.
  • Марвала, Т., и Хейнс, П.С., "Многокритериальный метод обнаружения повреждений конструкций" AIAA Journal, 195 (2), 1998, стр. 1494-1501.
  • Левин, Р.И .; Ливен, Н.А.Дж. (Январь 1998 г.). «Обновление динамической конечно-элементной модели с использованием имитационного отжига и генетических алгоритмов». Механические системы и обработка сигналов. Эльзевир. 12 (1): 91–120. Дои:10.1006 / mssp.1996.0136.
  • Марвала, Чилидзи (2010). Обновление конечно-элементной модели с использованием методов вычислительного интеллекта: приложения к структурной динамике. Гейдельберг: Springer. С. 1–247. ISBN  978-1-84996-322-0.
  • Марвала, Чилидзи; Булкаибет, Ильес; Адхикари, Сондипон (2016). Обновление вероятностных конечно-элементных моделей с использованием байесовской статистики: приложения в авиастроении и машиностроении. Лондон: Джон Уайли и сыновья. ISBN  978-1-119-15303-0.
  • Warwick, B.T .; Kim, I.Y .; Mechefske, C.K. (2019). «Оптимизация обновления многоцелевой модели с учетом ортогональности». Журнал вычислительной и нелинейной динамики. 14 (6): 1–11. Дои:10.1115/1.4043086.

внешняя ссылка