Identyfikacja kształtu dla bezelementowej reprezentacji brzegu przestrzennych konstrukcji liniowo sprężystych w metodzie PURC

• Autorzy: Szerszeń K. , Zieniuk E. , Kużelewski A.

Warianty tytułu

EN

Identification of shape for non-element boundary representation of 3D linear elastic structures in the PIES method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy jest identyfikacja położenia punktów kontrolnych w płatach powierzchni stosowanych do modelowania brzegu w odwrotnych zagadnieniach brzegowych rozwiązywanych za pomocą parametrycznych układów równań całkowych (PURC). Zaletą prezentowanego podejścia jest możliwość efektywnego sterowania identyfikowanymi punktami kontrolnymi kreującymi kształt brzegu w rozwiązywanych zagadnieniach bezpośrednio w PURC. Ogranicza to liczbę identyfikowanych danych do minimum przy jednoczesnej dużej swobodzie modyfikacji kształtu brzegu. Proces identyfikacji jest sterowany algorytmem genetycznym. Strategia daje możliwości identyfikacji kształtu brzegu niedostępne do uzyskania w przypadku klasycznych metod elementowych.

EN

The aim of the paper is the identification of location of the control points of the surface patches used for modeling the boundary in the inverse boundary value problems solved by the parametric integral equation systems (PIES). The advantage of the approach is the ability to effectively steer of control points creating the shape of the boundary in the solved problems directly in the PIES. This reduces the number of identified data to a minimum with considerable ability to change the shape of the boundary. The identification process is steered by genetic algorithm. This strategy gives the possibilities of identifiaction boundary shape unavailable to achieve with classical element methods.

Słowa kluczowe

PL

parametryczny układ równań całkowych; identyfikacja; liniowa sprężystość

EN

parametric integral equation system; identification; linear elasticity

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2013
• Tom: T. 18, nr 49
• Strony: 66--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz.

Twórcy

autor

Szerszeń K.

• Zakład Metod Numerycznych, Wydział Matematyki i Informatyki, Uniwersytet w Białymstoku

autor

Zieniuk E.

• Zakład Metod Numerycznych, Wydział Matematyki i Informatyki, Uniwersytet w Białymstoku

autor

Kużelewski A.

• Zakład Metod Numerycznych, Wydział Matematyki i Informatyki, Uniwersytet w Białymstoku

Bibliografia

• 1. Tikhonov A.N., Arsenin V.Y.: Solution of Ill-posed problems. New York: John Wiley & Sons, 1977.
• 2. Liu G.R., Han X.: Computational inverse techniques in non-destructive evaluation. London: CRC Press, 2003.
• 3. Annicchiarico W., Cerrolaza M.: Structural shape optimization 3D finite-element models based on genetic algorithms and geometric modeling. “Finite Elements in Analysis and Design” 2001, 5 Vol. 37, p. 403 - 415.
• 4. Burczyński, T.; Beluch, W.: The identification of cracks using boundary elements and evolutionary algorithms. “Engineering Analysis with Boundary Elements” 2001, 4-5 Vol. 25, p. 313 - 322.
• 5. Burczyński T., Beluch W., Długosz A., Kokot G., Kuś W., Orantek P.: Evolutionary BEM computation in shape optimization problems. In: IUTAM/IACM/IABEM Symposium on Advanced Mathematical and Computational Mechanics Aspects of the Boundary Element Method”. Dortrecht: Kluwer Academic Publishers, 2001, p. 37 - 49.
• 6. Annicchiarico W., Cerrolaza M.: Structural shape optimization 3D finite-element models based on genetic algorithms and geometric modeling. “Finite Elements in Analysis and Design” 2001, 5 Vol. 37, p. 403 - 415.
• 7. Annicchiarico W., Martinez G., Cerrolaza, M.: Boundary elements and ]-spline surface modeling for medical applications. “Applied Mathematical Modelling” 2007, 2 Vol. 31, p. 194 - 208.
• 8. Mera N.S., Lesnic D.: A three-dimensional boundary determination problem in potential corrosion damage. “Computational Mechanics” 2005, 2 Vol. 36, p. 129 - 138.
• 9. Farin G.: Curves and surfaces for computer aided geometric design: a practical guide. New York: Academic Press, 1990.
• 10. Zieniuk E., Bołtuć A., Szerszeń K.: Modeling complex homogeneous regions using surface patches and reliability verification for Navier-Lame boundary problems. In: Proceedings of the 2012 International Conference on Scientific Computing, Las Vegas, USA, p. 166 - 172.
• 11. Zieniuk E., Szerszeń K.: Analiza wpływu rozmieszczenia i liczby punktów kolokacji na dokładność metody PURC dla zagadnień teorii sprężystości w obszarach wielościennych 3D. “Modelowanie Inżynierskie” 2013, nr 46, t. 15, s. 127 - 133.
• 12. Wall M.: GAlib: A C++ library of genetic algorithm components. Version 2.4. Mechanical Engineering Department, Massachusetts Institute of Technology, 1996.