7–11 Oct 2024
Asia/Novosibirsk timezone

Численное решение прямой и обратной задачи о колебаниях тонких деталей при вибрационных испытаниях

9 Oct 2024, 11:35
15m

Speaker

Алексей Викторович Васюков (МФТИ)

Description

В работе рассматривается обратная задача идентификации упругих свойств материалов по данным вибрационных испытаний. Постановка задачи предполагает, что решение должно быть возможно получить за разумное время на одном компьютере с использованием современного многоядерного процессора или видеокарты. В этом случае солвер может быть использован в тесной связке со стендом для инженерных испытаний.

В рамках работы сделан выбор модели для прямой задачи, которая позволяет минимизировать вычислительные затраты, сохраняя при этом воспроизведение результатов эксперимента с хорошим качеством. Обратная задача формулируется в терминах минимизации функционала, решение вычисляется с помощью алгоритма стохастической глобальной оптимизации и алгоритма локальной оптимизации второго порядка. Локальный алгоритм использует автоматическое дифференцирование решения прямой задачи для вычисления градиента и Гессиана. В работе описан способ распараллеливания решения, а также подход к сокращению использования оперативной памяти. Данные алгоритмические оптимизации позволяют уместить решение в оперативной памяти одного компьютера или в видеопамяти одной видеокарты.

Приведены результаты численных экспериментов для сложной реологии и геометрии: слоистые композитные пластины, материалы с частотно-зависимыми упругими модулями, перфорированные образцы.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (код проекта 22-11-00142).

Секция конференции Обратные задачи

Primary authors

Presentation materials

There are no materials yet.