Определение упругих и диссипативных свойств материалов с помощью сочетания метода конечных элементов и комплекснозначных искусственных нейронных сетей
Рассматривается применение комплекснозначных искусственных нейронных сетей (КИНС) в обратной задаче идентификации упругих и диссипативных свойств деформируемого твёрдого тела. Дополнительной информацией для решения обратной задачи являются компоненты вектора смещений, измеренные в наборе точек на границе тела (позиционное измерение), совершающего гармонические колебания в области первой резонансной частоты.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
Nitta [12, 13] были предложены КИНС, которые в
настоящее время широко используются для решения прикладных задач [14‒16]. <...> КИНС, параметры
которых (веса, пороговые значения, входы и выходы) являются комплексными числами, применяются
в различных областях современной техники, таких как оптоэлектроника, воспроизведение
изображений, синтез речи, машинное зрение, дистанционный сбор данных, квантовые аппараты,
пространственно-временной анализ физиологических нейронных аппаратов и систем. <...> Применение
КИНС в задачах механики является новой областью исследований, которая начала развиваться
только в последние годы. <...> В настоящей работе КИНС применяется к решению обратной коэффициентной задачи
идентификации упругих (модуль Юнга) и диссипативных (добротность) свойств деформируемого
твёрдого тела. <...> Дополнительная информация для решения этой обратной задачи связана с измерением
поля смещения на границе тела (в дискретном наборе точек), совершающего гармонические
колебания в окрестности первой резонансной частоты. <...> В приведённом ниже примере исследуются
вопросы точности идентификации механических свойств материала в зависимости от числа
точек измерения и их расположения, а также от архитектуры нейронной сети и длительности
(количества эпох) процесса её обучения, который осуществляется с помощью алгоритма КОР. <...> В качестве инструмента решения обратной задачи идентификации механических
свойств упругого тела в настоящей работе используется КИНС (на рис. <...> Рассмотрим КИНС, состоящую из 3 слоёв: входной слой, скрытый слой, выходной слой
Набор весовых коэффициентов (
,
) показывает связи между данным нейроном и всеми
нейронами предыдущего слоя. <...> Входной набор данных ( 1
1
1 ,
2
2
2 ,
), на котором сеть
должна быть обучена, вводится во входной слой сети, затем вычисляются выходные данные. <...> (8)
где λ — порог нейронов входных слоёв сети с номером ; δ — обозначение ошибки
между фактическим и целевым значениями <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: