Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "multiscale" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-33 z 33
Tytuł:
Wavelet-based forecasting of ARIMA time series - an empirical comparison of different methods
Autorzy:
Schluter, S.
Deuschle, C.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/108362.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
forecasting
wavelets
denoising
multiscale analysis
Opis:
By means of wavelet transform, an ARIMA time series can be split into different frequency components. In doing so, one is able to identify relevant patters within this time series, and there are different ways to utilize this feature to improve existing time series forecasting methods. However, despite a considerable amount of literature on the topic, there is hardly any work that compares the different wavelet-based methods with each other. In this paper, we try to close this gap. We test various wavelet-based methods on four data sets, each with its own characteristies. Eventually we come to the conclusion that using wavelets does improve forecasting quality especially for time horizons longer than one-day-ahead. However, there is no single superior method: either wavelet-based denoising or wavelet-based time series decomposition is best. Performance depends on the data set as well as the forecasting time horizon.
Źródło:
Managerial Economics; 2014, 15, 1; 107-131
1898-1143
Pojawia się w:
Managerial Economics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of the multiscale FEM to the modeling of nonlinear multiphase materials
Zastosowanie wieloskalowej MES do modelowania nieliniowych wieloskładnikowych materiałów
Autorzy:
Ilic, S.
Hackl, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279412.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
multiscale FEM
composite materials
homogenization
Opis:
This contribution is concerned with the modeling of composite materials and, particularly, with the application of the multiscale finite element method for that purpose. The method is a result of combining homogenization theory with the finite element method and is based on the idea of splitting the simulation of a heterogeneous body into two tasks: the first one is the modeling of the actual body and the second one the modeling of the representative volume element, the material sample whose analysis replaces the missing effective constitutive law. The connection of these two simulation levels is achieved by introducing the Hill macrohomogeneity condition which requires the equality of the macropower and the volume average of the micropower. The method has the advantage to be applicable for simulation of materials with very different microstructure types. This is illustrated by the examples concerned with effective behavior of two- and three-phase composite materials.
Praca dotyczy modelowania materiałów kompozytowych, a w szczególności zastosowania wieloskalowej metody elementów skończonych do tego celu. Metoda ta jest kombinacją MES oraz teorii homogenizacji i opiera się na podziale zadania symulacji niejednorodnego ciała na dwa poziomy: modelowania właściwego tego ciała i modelowania reprezentatywnego elementu materiału próbki, którego analiza ma uzupełnić brakujące efektywne równanie konstytutywne materiału. Połączenie obydwu poziomów symulacji jest osiągalne po wprowadzeniu warunku homogenizacji Hilla, który narzuca równość mocy w skali makro z mocą mikroskalową uśrednioną objętościowo. Zaletą metody jest jej aplikacyjność do analizy materiałów o bardzo różnorodnej mikrostrukturze. Zilustrowano to w pracy na przykładzie badań efektywnego zachowania dwu- i trójskładnikowych kompozytów.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2009, 47, 3; 537-551
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A multiscale methodology for CFD simulation of catalytic distillation bale packings
Autorzy:
Ding, H.
Xiang, W.
Liu, Ch.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/780059.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie. Wydawnictwo Uczelniane ZUT w Szczecinie
Tematy:
multiscale model
CFD
reactive distillation
Opis:
A multiscale model for simulating the hydrodynamic behavior of catalytic bale packings has been proposed. This model combines computational fluid dynamics (CFD) and macroscopic calculation. At small scale calculation, the CFD model includes 3-D volume-of-fluid (VOF) simulation within representative elementary unit (REU) under unsteady-state conditions. The REU constitutes gauze and catalyst domain, and porous media model is applied. At large scale calculation, a new mechanistic model deduced from the unit network model is employed. Based on liquid split proportion from small scale calculation, liquid distribution of the entire bale packing can be predicted. To evaluate different packing design, three common bale arrangements, i.e. one-bale, nine-bales and seven-bales, are compared. The area-weighted Christiansen uniformity coefficient is introduced to assess the distribution performance. A comparison between simulation and experimental results is made to validate the multiscale model. The present methodology is proved to be effective to analysis and design of catalytic distillation columns.
Źródło:
Polish Journal of Chemical Technology; 2016, 18, 1; 24-32
1509-8117
1899-4741
Pojawia się w:
Polish Journal of Chemical Technology
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A method of integration of molecular dynamics and continuum mechanics for solids
Autorzy:
Kaczmarek, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1963003.pdf
Data publikacji:
2002
Wydawca:
Politechnika Gdańska
Tematy:
continuum mechanics
molecular dynamics
multiscale modelling
Opis:
In this paper a formal system called collection of dynamical systems with dimensional reduction is considered. This is a multiscale method of mathematical description which allows to consider molecular dynamics and continuum mechanics within one theoretical framework. Transition between molecular dynamics and continuum mechanics is realized by means of the dimensional reduction procedure. In order to realize such a procedure the formulation of continuum mechanics is modified. This modification consists in incorporation scale of averaging for properties of processes considered during modelling into this formulation. As a result we introduce finite-dimensional fields on continuum only. All fundamental terms of continuum mechanics are now joined with an elementary dynamical system. In such a case continuum mechanics can be obtained by means of the dimensional reduction procedure applied to the elementary dynamical system. A numerical example of vibrating chain of material points is realized in order to show how in practice the dimensional reduction can be carried out. In this example decomposition of processes into slowly and quickly varying parts is accomplished. To this end a finite element representation of averaged fields is applied. Solutions of equations of the elementary dynamical system and the dimensionally reduced dynamical system are compared.
Źródło:
TASK Quarterly. Scientific Bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk; 2002, 6, 2; 253-271
1428-6394
Pojawia się w:
TASK Quarterly. Scientific Bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Processes simulations with multiscale materials models using a dedicated interface
Autorzy:
Smyk, Grzegorz
Szeliga, Danuta
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520085.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
multiscale modelling
material models
model integration
recrystallization
Opis:
The main goal of this work is the integration of in-house software with commercial numerical software based on the finite element method (FEM). The main idea is to develop a universal interface to perform process simulations with multiscale models. The interface allows the combination of external procedures with commercial software with minimum programmer’s work putting in integration. As an example, the model of material recrystallization of steel was implemented, added to the commercial application, and the software was tested for a process defined as a sequence of compression and cooling. The material model takes into consideration each type of recrystallization that occurs during a sequence of thermal and mechanical processing such as static recrystallization (SRX), dynamic recrystallization (DRX), and meta-dynamic recrystallization (MDRX). It allows the prediction of recrystallized volume fraction (X) and grain growth on each step of numerical simulation for each Gauss point in the computation domain. The presented multiscale model of process sequences not only allows to calculate microscale model parameters such as grain growth and recrystallized volume fraction, but also reflects the impact of the microscale model on macroscale parameters.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2021, 21, 4; 181-192
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelowanie wieloskalowe systemu procesowego. Numeryczne badania wstępne
Multiscale process system modelling. Initial numerical investigations
Autorzy:
Zakrzewska, B.
Baniukiewicz, P.
Jaworski, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2071095.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
modelowanie wieloskalowe
PSE
CFD
CAPE-OPEN
multiscale modelling
Opis:
Zaprezentowano pierwsze badania numeryczne dotyczące integracji programów: do symulacji procesów (Aspen Plus) i numerycznej dynamiki płynów (Fluent). Stworzono interfejs Cape2Fluent do zarządzania przekazywaniem danych pomiędzy programami w oparciu o standardy CAPE-OPEN. W wyniku jego zastosowania możliwe było stworzenie wieloskalowego systemu procesowego, w którym kluczowy aparat modelowany jest za pomocą modelu CFD.
The first investigation stage to integrate two packages: for process simulation (Aspen Plus) and for computational fluid dynamics (Fluent) was presented. A new interface called Cape2Fluent was created for controlling data transfer between the two packages based on CAPE-OPEN standards. The application resulted in creating a multiscale process system which involved a key unit modelled by the CFD method.
Źródło:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna; 2010, 3; 119-120
0368-0827
Pojawia się w:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Multiscale modeling of osseous tissues
Modelowanie wieloskalowe tkanki kostnej
Autorzy:
Burczyński, T.
Kuś, W.
Brodacka, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/279950.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
multiscale modeling of bone
computational homogenization
identification of material parameters
Opis:
The paper presents a methodology of the multiscale bone modeling in which the task of identification of material parameters plays the crucial role. A two-scale analysis of the bone is considered and the problem of identification, formulated as an inverse problem, is examined as an important stage of the modelling process. The human femur bone, built form cancellous and cortical bone, is taken as an example of an osseous tissue, and the computational multiscale approach is considered. The methodology presented in the paper allows one to analyze the two-scale model with the use of computational homogenization. The representative volume element (RVE) is created for the microstructure of the basis of micro-CT scans. The macro and micro model analyses are performed by using the finite element method. The identification of trabeculae material parameters on the micro-level is considered as the minimization problem which is solved using evolutionary computing.
W artykule przedstawiono metodologię wieloskalowego modelowania thanki kostnej, w której zagadnienie identyfikacji parametrów materiałowych odgrywa kluczową rolę. Rozpatrzono analizę dwuskalową kości, a problem identyfikacji sformułowano jako zagadnienie odwrotne, będące ważnym etapem procesu modelowania. Jako przykład tkanki kostnej rozważono kość udową zbudowaną z kości gąbczastej i korowej.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2010, 48, 4; 855-870
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Notes on the nonlinear dependence of a multiscale coupled system with respect to the interface
Autorzy:
Morales, F. A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/255380.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
multiscale coupled systems
interface geometric perturbations
variational formulations
nonlinear dependence
Opis:
This work studies the dependence of the solution with respect to interface geometric perturbations, in a multiscaled coupled Darcy flow system in direct variational formulation. A set of admissible perturbation functions and a sense of convergence is presented, as well as sufficient conditions on the forcing terms, in order to conclude strong convergence statements. For the rate of convergence of the solutions we start solving completely the one dimensional case, using orthogonal decompositions on the appropriate subspaces. Finally, the rate of convergence question is analyzed in a simple multi dimensional setting, by studying the nonlinear operators introduced due to the geometric perturbations.
Źródło:
Opuscula Mathematica; 2015, 35, 4; 517-546
1232-9274
2300-6919
Pojawia się w:
Opuscula Mathematica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Production and properties of composite material comprising Gd multiscale particles
Autorzy:
Jaworski, J.
Gawłowski, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/407095.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
gadolinium
producing
Gd particles
multiscale particles
paraffin
AC electric discharge
Opis:
The article presents a novel method of producing Gd particles and preserving them from oxidation. The particles were produced in liquid paraffin by means of AC electric discharge and stored in the solidified paraffin. After seven months, the surface of the Gd was found to be exempt of oxidation. Moreover a composite material formed from mixing paraffin with Gd particles was conductive and magnetic and also presented photovoltaic effect. This method is a promising means of producing, at an industrial scale, particles from materials extremely sensitive to environment such as rare earth materials. Also the new material consisted of Gd particles in a paraffin matrix can find applications in many branches of industry.
Źródło:
Management and Production Engineering Review; 2015, 6, 1; 16-20
2080-8208
2082-1344
Pojawia się w:
Management and Production Engineering Review
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Multiscale assessment of additively manufactured free-form surfaces
Autorzy:
Gogolewski, Damian
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2203371.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
free-form
wavelet transform
multiscale analysis
surface texture
additive manufacturing
Opis:
The article reviews the results of experimental tests assessing the impact of process parameters of additive manufacturing technologies on the geometric structure of free-form surfaces. The tests covered surfaces manufactured with the Selective Laser Melting additive technology, using titanium-powder-based material (Ti6Al4V) and Selective Laser Sintering from polyamide PA2200. The evaluation of the resulting surfaces was conducted employing modern multiscale analysis, i.e., wavelet transformation. Comparative studies using selected forms of the mother wavelet enabled determining the character of irregularities, size of morphological features and the indications of manufacturing process errors. The tests provide guidelines and allow to better understand the potential in manufacturing elements with complex, irregular shapes.
Źródło:
Metrology and Measurement Systems; 2023, 30, 1; 157--168
0860-8229
Pojawia się w:
Metrology and Measurement Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
In silico design of self-assembly nanostructured polymer systems by multiscale molecular modeling
Autorzy:
Laurini, Erik
Marson, Domenico
Fermeglia, Maurizio
Pricl, Sabrina
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/93174.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Tarnowie
Tematy:
multiscale molecular modeling
polymer
nanochemistry
wieloskalowe modelowanie molekularne
polimer
nanochemia
Opis:
The fast development of digitalization and computational science is opening new possibilities for a rapid design of new materials. Computational tools coupled with focused experiments can be successfully used for the design of new nanostructured materials in different sectors, particularly in the area of biomedical applications. This paper starts with a general introduction on the future of computational tools for the design of new materials and introduces the paradigm of multiscale molecular modeling. It then continues with the description of the multiscale (i.e., atomistic, mesoscale and finite element calculations) computational recipe for the prediction of novel materials and structures for biomedical applications. Finally, the comparison of in silico and experimental results on selected systems of interest in the area of life sciences is reported and discussed. The quality of the agreement obtained between virtual and real data for such complex systems indeed confirms the validity of computational tools for the design of nanostructured polymer systems for biomedical applications.
Źródło:
Science, Technology and Innovation; 2019, 6, 3; 1-10
2544-9125
Pojawia się w:
Science, Technology and Innovation
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wieloskalowe modelowanie rzeźby terenu
Multiscale modeling of relief
Autorzy:
Kochman, M.
Olszewski, R.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/204163.pdf
Data publikacji:
2005
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Geograficzne
Tematy:
teren
rzeźba terenu
model numeryczny
multiscale generalization of DTM
structure lines
Opis:
W artykule omówiono wybrane koncepcje generalizacji numerycznego modelu rzeźby terenu (NMT), ze szczególnym uwzględnieniem metody heurystycznej opartej na uogólnieniu linii strukturalnych terenu. Przedstawiono także zróżnicowane sposoby wyznaczania linii strukturalnych i ich znaczenie dla wieloskalowego modelowania rzeźby terenu oraz generalizacji NMT.
In order to automatize the process of generalization of DTM (Digital Terrain Model) in TDB (Topographic Data Base), information about relief should be recorded in such a way, as to preserve real location of characteristic key forms and structure lines. Automatic generalization of DTM should involve generalization of database rather than graphic simplification of contour lines. Among the existing methods of DTM generalization one can distinguish various types of filtering (global, local) and heuristic approach based on a concept of generalization of structure lines. It uses digital operators in interactive cooperation between operator and the digital system. Here, generalization bases on the approximation of source SLM (structure line model) through the use of classic generalization methods such as, among others: magnification, deletion, combination, and simplification of single structure lines, followed by recomposition of secondary DTM basing on the resulting SLM. In the conducted research it was assumed, that for the composition of a hierarchical (multiscale) DTM basing on a generalization of significant morphological forms it is especially important to properly establish structure lines which constitute the topographic ..skeleton" of terrain. These lines were established basing on the existing topographic maps as well as on the analysis of TIN and GRID model. The aim was to see if it was possible to fully automatically determine structure lines basing on irregular (or regular) source data including no additional information on structural forms. Most algorithms which determine structure lines of relief basing on the regular model involve advanced analysis of potential surface flow accumulation. The research applied a modified D8 algorithm implemented in GM Grid 5,2 module, which is a functional extension of GeoMedia Professional package by Intergraph. To establish erosion network (drainage lines) it is vital to determine a threshold of accumulated flow, over which drainage network becomes a stream. Although the process is fully automatic, subjective setting of such threshold significantly varies the results. Authors of the concept of so-called extended Morse-Smale's decomposition (E. Danovaro L. DeFloriani, P. Magillo, M. Mesmoudi, E. Puppo 2003) claim that generalization of automatically determined structure lines allows for hierarchical DTM generalization, preserving significant topological relations. The research results do not support that hypothesis. Because the actual structure lines were not taken into consideration, in the process of standard Delaneuy's triangulation there appear triangles with edges crossing structure lines. It appears that although DTM generalization (or its hierarchical composition) can be successfully executed through the generalization of structure lines, the automatization of the process of determining these lines does not yield expected results. The need to determine structure lines through direct surveying, e.g. with photogrammetric techniques is therefore justified. Basing on thus determined ..skeleton" it is possible to properly generalize the model of relief, while preserving significant topological relations.
Źródło:
Polski Przegląd Kartograficzny; 2005, T. 37, nr 3, 3; 171-184
0324-8321
Pojawia się w:
Polski Przegląd Kartograficzny
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Periodic trends in two-phase flow through a vertical minichannel: wavelet and multiscale entropy analyses based on digital camera data
Autorzy:
Górski, Grzegorz
Mosdorf, Romuald
Rysak, Andrzej
Litak, Grzegorz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/387600.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Politechnika Białostocka. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
Tematy:
digital camera data
two-phase flow
pattern identification
multiscale entropy
wavelets
Opis:
By changing the air and water flow relative rates in the two-phase (air-water) flow through a minichannel, we observe aggregation and partitioning of air bubbles and slugs of different sizes. An air bubble arrangement, which show non-periodic and periodic patterns. The spatiotemporal behaviour was recorded by a digital camera. Multiscale entropy analysis is a method of measuring the time series complexity. The main aim of the paper was testing the possibility of implementation of multiscale entropy for two-phase flow patterns classification. For better understanding, the dynamics of the two-phase flow patterns inside the minichannel histograms and wavelet methods were also used. In particular, we found a clear distinction between bubbles and slugs formations in terms of multiscale entropy. On the other hand, the intermediate region was effected by appearance of both forms in non-periodic and periodic sequences. The preliminary results were confirmed by using histograms and wavelets.
Źródło:
Acta Mechanica et Automatica; 2019, 13, 1; 51-56
1898-4088
2300-5319
Pojawia się w:
Acta Mechanica et Automatica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Design of Sound Absorbers Based on Open-Cell Foams via Microstructure-Based Modeling
Autorzy:
Trinh, Van-Hai
Nguyen, Thien-Van
Nguyen, Thi-Hai-Nhu
Nguyen, Minh-Tan
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/31339944.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
monodisperse foam
cellular morphology
transports
sound absorption
equivalent fluid
multiscale simulation
Opis:
Effects of microstructure factors on the acoustic performance of open-cell foams can be characterized numerically by a microstructure-based approach. To this regard, the numerical homogenization approach and the equivalent-fluid theory are employed to study the acoustic behavior of random open-cell foams within their Voronoi tessellation-based Representative Volume Elements (RVE). As a validation step, the numerical predictions are compared with the reference findings to either verify the finite element procedure or demonstrate that the constructed RVE can capture both the local geometrical characteristics and the acoustic macrobehavior of cellular solid foams. It can be seen from the obtained results that the morphological characteristics of open-cell foams could be controlled to achieve the desired sound absorbing behavior. In addition, the analytical expressions, formulating the relationship between the geometry of foam absorbers and their target absorption performance, are established to design sound absorbing foam layers.
Źródło:
Archives of Acoustics; 2022, 47, 4; 501-512
0137-5075
Pojawia się w:
Archives of Acoustics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Multiscale approach to structure damage modelling
Wieloskalowe podejście do modelowania uszkodzeń konstrukcji
Autorzy:
Paćko, P.
Uhl, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280897.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
multiscale damage modelling
delamination modelling
ductile damage modelling and experimental validation
Opis:
The paper deals with the problem of modelling of different types of damages in metallic and composite structures. The modelling of damage and fracture plays an important role in design and implementation of Structural Health Monitoring systems, particularly it is very important in prognosis of the rest of safe life of structures. The authors overview and analyse the existing methods and available tools of damage and fracture modelling. The application of selected models for structure damage and fracture modelling in macro and micro scale simulations is the main subject of this paper. Two groups of models are considered; the first group consists of models capable of predicting brittle fracture, second – models used for ductile damage evaluation. In the latter group, macro and multiscale models are presented. Finally, the multiscale damage model based on a representative volume element is presented. The grain structure modelling and its FE implementation are discussed in conjunction with application of ductile damage criterion for grain structures. Several numerical examples are presented.
Modelowanie uszkodzeń i pęknięć konstrukcji odgrywa bardzo istotną rolę w projektowaniu i implementacji systemów monitorowania stanu konstrukcji (SHM) oraz jest szczególnie istotne dla prognozy czasu bezawaryjnej pracy obiektów. Autorzy prezentują przegląd i analizę dostępnych metod i narzędzi pozwalających na modelowanie uszkodzeń konstrukcji metalicznych i kompozytowych. Głównym tematem pracy jest zastosowanie wybranych modeli uszkodzeń konstrukcji do symulacji uszkodzeń w skalach mikro oraz makro. Przeanalizowane zostały dwie grupy modeli; modele pozwalające na symulację zjawiska pękania kruchego oraz modele wykorzystywane do analizy uszkodzeń plastycznych. W drugiej grupie rozpatrzono modele w skali makro oraz modele wieloskalowe. W pracy zaprezentowano wieloskalowy model bazujący na elemencie objętościowym (RVE). Omówione zostało modelowanie struktur ziarnistych oraz implementacja z wykorzystaniem metody elementów skończonych w połączeniu z zastosowaniem kryteriów pękania plastycznego dla struktur ziarnistych. W pracy zaprezentowane zostały wyniki symulacji numerycznych oraz ich weryfikacja eksperymentalna.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2011, 49, 1; 243-264
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A 3D trabecular bone homogenization technique
Autorzy:
Marques, Marco Costa
Belinha, J.
Oliveira, A. F.
Manzanares Cespedes, M.C.
Natal Jorge, R.M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27324130.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
fabric tensor
homogenization technique
multiscale
bone
tensor tkaniny
technika homogenizacji
wieloskalowe
kość
Opis:
Purpose: Bone is a hierarchical material that can be characterized from the microscale to macroscale. Multiscale models make it possible to study bone remodeling, inducing bone adaptation by using information of bone multiple scales. This work proposes a computationally efficient homogenization methodology useful for multiscale analysis. This technique is capable to define the homogenized microscale mechanical properties of the trabecular bone highly heterogeneous medium. Methods: In this work, a morphology-based fabric tensor and a set of anisotropic phenomenological laws for bone tissue was used, in order to define the bone micro-scale mechanical properties. To validate the developed methodology, several examples were performed in order to analyze its numerical behavior. Thus, trabecular bone and fabricated benchmarks patches (representing special cases of trabecular bone morphologies) were analyzed under compression. Results: The results show that the developed technique is robust and capable to provide a consistent material homogenization, indicating that the homogeneous models were capable to accurately reproduce the micro-scale patch mechanical behavior. Conclusions: The developed method has shown to be robust, computationally less demanding and enabling the authors to obtain close results when comparing the heterogeneous models with equivalent homogenized models. Therefore, it is capable to accurately predict the micro-scale patch mechanical behavior in a fraction of the time required by classic homogenization techniques.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2020, 22, 3; 139--152
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Robust Multiscale Modelling of Two-Phase Steels on Heterogeneous Hardware Infrastructures by Using Statistically Similar Representative Volume Element
Efektywne modelowanie wieloskalowe stali dwufazowych na heterogenicznych architekturach sprzętowych z wykorzystaniem statystycznie podobnych reprezentatywnych elementów objętościowych
Autorzy:
Rauch, Ł.
Bzowski, K.
Bachniak, D.
Pietrzyk, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/958192.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
multiscale modelling
high performance computing
AHSS
modelowanie wieloskalowe
High Performance Computing
SSRVE
Opis:
The coupled finite element multiscale simulations (FE2) require costly numerical procedures in both macro and micro scales. Attempts to improve numerical efficiency are focused mainly on two areas of development, i.e. parallelization/distribution of numerical procedures and simplification of virtual material representation. One of the representatives of both mentioned areas is the idea of Statistically Similar Representative Volume Element (SSRVE). It aims at the reduction of the number of finite elements in micro scale as well as at parallelization of the calculations in micro scale which can be performed without barriers. The simplification of computational domain is realized by transformation of sophisticated images of material microstructure into artificially created simple objects being characterized by similar features as their original equivalents. In existing solutions for two-phase steels SSRVE is created on the basis of the analysis of shape coefficients of hard phase in real microstructure and searching for a representative simple structure with similar shape coefficients. Optimization techniques were used to solve this task. In the present paper local strains and stresses are added to the cost function in optimization. Various forms of the objective function composed of different elements were investigated and used in the optimization procedure for the creation of the final SSRVE. The results are compared as far as the efficiency of the procedure and uniqueness of the solution are considered. The best objective function composed of shape coefficients, as well as of strains and stresses, was proposed. Examples of SSRVEs determined for the investigated two-phase steel using that objective function are demonstrated in the paper. Each step of SSRVE creation is investigated from computational efficiency point of view. The proposition of implementation of the whole computational procedure on modern High Performance Computing (HPC) infrastructures is described. It includes software architecture of the solution as well as presentation of the middleware applied for data farming purposes.
Symulacje wieloskalowe z wykorzystaniem sprzężonej metody elementów skończonych wymagają kosztownych numerycznie procedur zarówno w skali makro jak i mikro. Próby poprawy efektywności numerycznej skupione są przede wszystkim na dwóch obszarach rozwoju tj. zrównoleglenie/rozproszenie procedur numerycznych oraz uproszczenie wirtualnej reprezentacji materiału. Jedną z metod reprezentującą obydwa obszary jest podejście Statystycznie Podobnego Reprezentatywnego Elementu Objętościowego. Głównym celem tej metody jest redukcja ilości elementów dyskretyzujących przestrzeń obliczeniową, ale również możliwość zrównoleglenia obliczeń w skali mikro, które mogą być realizowane niezależnie od siebie. Uproszczenie domeny obliczeniowej poprzez tworzenie elementu SSRVE realizowane jest za pomocą metod optymalizacji umożliwiających tworzenie elementu najbardziej podobnego do rzeczywistego materiału na podstawie wybranych cech charakterystycznych. W rozwiązaniu dla stali dwufazowych cechy opisujące podobieństwo są tworzone na podstawie analizy współczynników kształtu ziaren martenzytu na zdjęciu rzeczywistej mikrostruktury. Natomiast podejście przedstawione w niniejszym artykule zostało rozbudowane dodatkowo o lokalne wartości naprężeń i odkształceń tak, aby w pełni odzwierciedlić podobieństwo zarówno wizualne jak i behawioralne. Różne formy funkcji celu zostały poddane analizie w procesie optymalizacji, a uzyskane wyniki zostały porównane pod względem jakości, a także efektywności i unikalności rozwiązania. Ostatecznie zaproponowana została najlepsza funkcja celu obejmująca współczynniki kształtu oraz wartości naprężeń i odkształceń. Przykłady SSRVE wyznaczone dla analizowanych stali dwufazowych zostały przedstawione w artykule. Natomiast każdy krok procedury tworzenia elementu SSRVE został poddany analizie wydajności obliczeniowe, na podstawie której zaproponowane zostało podejście wykorzystujące nowoczesne architektury sprzętowe wysokiej wydajności. Opis podejścia zawiera zarówno architekturę rozwiązania jak i prezentację oprogramowania warstwy pośredniczącej.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 3A; 1973-1979
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Hierarchical multiscale fluctuation dispersion entropy for fuel injection system fault diagnosis
Autorzy:
Shi, Qingguo
Hu, Yihuai
Yan, Guohua
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/32915909.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
hierarchical multiscale fluctuation dispersion entropy
fuel injection system
support matrix machine
fault diagnosis
Opis:
Marine electronically controlled (ME) two-stroke diesel engines occupy the highest market share in newly-built ships and its fuel injection system is quite different and important. Fault diagnosis in the fuel injection system is crucial to ensure the power, economy and emission of ME diesel engines, so we introduce hierarchical multiscale fluctuation dispersion entropy (HMFDE) and a support matrix machine (SMM) to realise it. We also discuss the influence of parameter changes on the entropy calculation’s accuracy and efficiency. The system simulation model is established and verified by Amesim software, and then HMFDE is used to extract a matrix from the features of a high pressure signal in a common rail pipe, under four working conditions. Compared with vectorised HMFDE, the accuracy of fault diagnosis using SMM is nearly 3% higher than that using a support vector machine (SVM). Experiments also show that the proposed method is more accurate and stable when compared with hierarchical multiscale dispersion entropy (HMDE), hierarchical dispersion entropy (HDE), multiscale fluctuation dispersion entropy (MFDE), multiscale dispersion entropy (MDE) and multiscale sample entropy (MSE). Therefore, the proposed method is more suitable for the modelling data. This research provides a new direction for matrix learning applications in fault diagnosis in marine two-stroke diesel engines.
Źródło:
Polish Maritime Research; 2023, 1; 98-111
1233-2585
Pojawia się w:
Polish Maritime Research
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza kompleksowości sygnału pulsu rogówki u osób zdrowych, chorych na jaskrę i z podejrzeniem jaskry
Analysis of corneal pulse complexity in healthy subjects, glaucoma patients and glaucoma suspects
Autorzy:
Ząbkiewicz, P. M.
Placek, M. M.
Danielewska, M. E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/261425.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Wydział Podstawowych Problemów Techniki. Katedra Inżynierii Biomedycznej
Tematy:
kompleksowość sygnału
entropia wieloskalowa
puls rogówki
jaskra
signal complexity
multiscale entropy
corneal pulse
glaucoma
Opis:
Puls rogówki, jako jeden z przejawów dynamiki oka, ma duży potencjał w diagnostyce jaskry. Sygnał pulsu rogówki, podobnie jak wiele innych sygnałów biologicznych, charakteryzuje się pewnym stopniem kompleksowości odzwierciedlającym zmiany w organizmie związane z wiekiem, a także występowaniem różnych zjawisk chorobowych. Metodą, która umożliwia pomiar złożoności sygnału, jest badanie entropii. W niniejszej pracy po raz pierwszy podjęto próbę sprawdzenia, czy analiza kompleksowości sygnału pulsu rogówki z zastosowaniem algorytmu Refined Composite Multiscale Fuzzy Entropy, pozwoli dokonać klasyfikacji badanych osób i określenie przynależności do grupy osób zdrowych, chorych na jaskrę albo z podejrzeniem jaskry. Analiza statystyczna klasyfikatorów uzyskanych na podstawie wyników entropii wykazała istotną różnicę w przypadku dwu par grup: z podejrzeniem jaskry vs z jaskrą oraz w przypadku zdrowych vs chorych na jaskrę. Uzyskane wyniki pokazują, że entropia wieloskalowa z sygnału pulsu rogówki może być w przyszłości nowym parametrem wspomagającym okulistów w diagnostyce jaskry.
The corneal pulse, as one of the manifestations of eye dynamics, shows great potential in the glaucoma diagnosis. The corneal pulse signal, like many other biological signals, is characterized by a certain degree of complexity reflecting changes in the body and it is related to age, as well as the occurrence of various diseases. The method that allows the measurement of the signal complexity is entropy. In this study, for the first time, an attempt was made to assess, whether the complexity analysis of corneal pulse signal using Refined Composite Multiscale Fuzzy Entropy algorithm allows to classify the subjects as healthy, glaucomatous or glaucoma suspects. Statistical analysis of classifiers obtained from the results of entropy showed a significant difference in the case of two pairs of groups: with glaucoma suspects vs glaucoma patients, and healthy subjects vs glaucoma patients. The results show that multiscale entropy of the corneal pulse signal may become a new parameter supporting ophthalmologists in the diagnosis of glaucoma.
Źródło:
Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna; 2018, 24, 2; 65-73
1234-5563
Pojawia się w:
Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Two-scale modelling of reactive powder concrete. Part I: representative volume element and solution of the corresponding boundary value problem
Dwuskalowy model betonu z proszków reaktywnych. Część I: reprezentatywny element objętościowy (RVE) i rozwiązanie zagadnienia brzegowego na RVE
Autorzy:
Denisiewicz, A.
Kuczma, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/395761.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
multiscale modelling
RPC
microscale
computational homogenization
RVE
beton typu RPC
modelowanie wieloskalowe
homogenizacja numeryczna
Opis:
The article is the first part of a series concerned with the modelling of reactive powder concrete by using a numerical homogenization technique. This technique is a multi-scale modelling approach. Specifically, in this paper a two scale modelling concept was applied. A model of reactive powder concrete (RPC) is considered whose behaviour on the macro scale is described on the basis of the phenomena occurring in the microstructure of the material. This approach provides the ability to take into account some complex phenomena occurring in the microstructure and their influence on the macroscopic physical and mechanical properties of the material. The method does not require knowledge of the constitutive equation parameters at the macro level. These are determined implicitly for each load increment on the basis of numerical model of a representative volume element,(RVE), which reflects the geometrical layout of particular material phases, their constitutive relations and mutual interactions. In this paper the linearly elastic behaviour of each constituent material is assumed within the small strain range. In solving the boundary value problems formulated on the RVE for RPC, the finite element method was utilized. A number of numerical test examples were solved which illustrate the influence of inhomogeneities on the overall response.
Artykuł jest pierwszą częścią pracy dotyczącej modelowaniu betonów z proszków reaktywnych przy zastosowaniu numerycznej homogenizacji. Technika ta jest podejściem wielkoskalowego modelowania. W tym konkretnym przypadku modelowania dwuskalowego. Zachowanie modelu betonu typu RPC w skali makro (skala punktu materialnego, poziom opisu fenomenologicznego) opisywane jest na podstawie zjawisk zachodzących w mikrostrukturze materiału (mikroskala). Takie podejście daje możliwość uwzględnienia szeregu zjawisk zachodzących w mikrostrukturze na właściwości fizyczne i mechaniczne materiału. Na przykład wpływ mikropęknięć na wytrzymałość betonu. Nie bez znaczenia jest fakt, że metoda nie wymaga znajomości równań konstytutywnych w skali makro, związki te są wyznaczane w sposób niejawny dla każdego przyrostu obciążenia na podstawie numerycznego modelu reprezentatywnego elementu objętościowego RVE. Do wyznaczenia niejawnych związków fizycznych w makroskali niezbędna jest znajomość geometrii mikrostruktury, równań konstytutywnych na poziomie skali mikro oraz ich parametrów. W tej pierwszej części pracy ograniczono się do sformułowania i rozwiązania zagadnienia brzegowego na poziomie mikroskali dla zadanych makronaprężeń na brzegu RVE. Opracowano własny program komputerowy, który generuje w sposób losowy mikrostrukturę RPC i rozwiązuje problem brzegowy zdyskretyzowany metodą elementów skończonych. Praca zawiera wyniki obliczeń zadań testowych.
Źródło:
Civil and Environmental Engineering Reports; 2013, 10; 41-61
2080-5187
2450-8594
Pojawia się w:
Civil and Environmental Engineering Reports
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Characterization of piezoelectric bimorph actuator 3d-deformations caused by electric change by means of multiscale curvature analysis
Autorzy:
Bartkowiak, Tomasz
Pelic, Marcin
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2146568.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Instytut Mechaniki Stosowanej
Tematy:
piezoelectricity
curvature
multiscale analysis
laser scanning vibrometer
piezoelektryczność
krzywizna
analiza wieloskalowa
laserowy wibrometr skanujący
Opis:
The objective of this work is to demonstrate the use of multiscale curvature tensor analysis to characterize deformations of piezoelectric bimorph actuator and to study the relation between loaded electric charge and the resulting deformed surface curvature. In particular, the strength of the correlations between surface shape characterized by curvature parameters (i.e., principal, Gaussian or mean curvature) and charge density is sought. The impact that the scale of the analysis of the curvature can have on the values of the curvature parameters for the deformed surfaces and the correlation with discharge energy is also studied. In this study the deformations of piezoelectric bimorph actuators are studied. In order to achieve quasi-static measurements, a dedicated charge amplifier was built to supply charge to the actuator. The deformations were then measured by Polytec® 3D laser scanning vibrometer PSV-400 by integration of captured motion. The obtained data was used to calculate curvature tensor field at multiple scales by applying the normal-based method. Principal, mean and Gaussian curvature was calculated at multiple scales and were correlated with applied charge. The obtained results contribute to better understanding of piezoelectric behavior under electric field.
Źródło:
Vibrations in Physical Systems; 2020, 31, 2; art. no. 2020203
0860-6897
Pojawia się w:
Vibrations in Physical Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Multiobjective optimiaztion of microstructure parameters in a thermoelastic porous material by means of differential evolution and elements of game theory
Autorzy:
Długosz, Adam
Schlieter, Tomasz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520065.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
multiobjective optimization
thermoelasticity
porous materials
multiscale problem
representative volume element
differential evolution
game theory
Opis:
The paper is devoted to the optimization of the microstructure parameters of a porous medium under thermo-mechanical loading. Four different criteria related to the properties of the porous material have been proposed and numerically implemented. To solve a multiobjective problem, a novel method based on the coupling of differential evolution and elements of game theory is used. The proposed algorithm features an appropriate balance between exploration and exploitation of objective space, which is necessary for the successful optimization of these types of tasks with the use of numerical simulations. The model of the thermo-elastic porous material is composed of two-scale direct analysis based on a numerical homogenization. Direct thermoelastic analysis with representative volume element (RVE) and finite element method (FEM) is performed. Numerical example of the optimization illustrating the usefulness of the proposed method is included.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2022, 22, 3; 117-124
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Conceptual improvements in computer-aided diagnosis of acute stroke
Autorzy:
Jóźwiak, R.
Przelaskowski, A.
Ostrek, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/333402.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Uniwersytet Śląski. Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach. Instytut Informatyki. Zakład Systemów Komputerowych
Tematy:
udar niedokrwienny mózgu
wielozakresowe przetwarzanie
diagnozy wspomagane komputerowo
ischemic stroke
multiscale processing
computer-aided diagnosis
Opis:
This work presents some conceptual improvements in assistance of acute stroke diagnosis with Stroke Monitor - computer-aided diagnosis tool developed and elaborated by Telemedicine Group from Institute of Radioelectronics, Warsaw University of Technology. Based on statistical analysis of common error sources we proposed some ideas of improvement capabilities for false positive errors reduction. Simulation and experimental verification confirmed validity of further development directions.
Źródło:
Journal of Medical Informatics & Technologies; 2011, 17; 191-199
1642-6037
Pojawia się w:
Journal of Medical Informatics & Technologies
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Effect of Mn contents on age-hardening and microstructure in AM60 magnesium alloys
Wpływ zawartości manganu na starzenie i mikrostrukturę stopów magnezu AM60
Autorzy:
Tsuchiya, T.
Kawabata, T.
Saikawa, S
Isizuki, H
Takeda, S.
Ikeno, S.
Matsuda, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/353800.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
multiscale modeling
thixotropy effect
thixoforming
semi-solid state
cellular automata
modelowanie wielozakresowe
zjawisko tiksotropii
automaty komórkowe
Opis:
The thixotropy phenomenon is strongly connected with the change of viscosity in time, while the of Navier-Stockes equation. The micro- and macroscale models are coupled using CAFE approach.
Zjawisko tiksotropii polega na zmianie lepkości cieczy przy ustalonej prędkości ścinania i temperaturze. W komputerowym modelowaniu zachowania się materiału wykazującego skończonych.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2013, 58, 2; 327-328
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza wpływu wybranych czynników na entropię wieloskalową rytmu pracy serca w populacji badanych pochodzącej z laboratorium snu
Multiscale entropy analysis of the influence of selected factors on heart rate time series in sleep laboratory based cohort
Autorzy:
Radliński, J.
Baran, Z.
Tomalak, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/154845.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
entropia
entropia wieloskalowa
rytm pracy serca
EKG
zaburzenia oddychania
entropy
multiscale entropy
heart rate
ECG
respiratory disorders
Opis:
Celem pracy jest wstępna analiza wpływu czynników: fizjologicznego - wieku oraz chorobowych - zaburzeń oddychania, na entropię wieloskalową (Multiscale Entropy) rytmu pracy serca. W pracy dokonano analizy wpływu wieku na dwóch szerokich grupach badanych: osobach zdrowych (wiek od 1,5 do 63 lat) oraz grupie w wąskim przedziale wiekowym (40-50 lat) o różnym zakresie występowania zaburzeń oddychania w czasie snu (wskaźnik liczby zaburzeń oddychania RDI - Respiratory Disturbance Index 0,5 - 111 1/h). Wykazano wpływ wieku na wartość entropii (zmniejszanie), szczególnie w grupie osób dorosłych, oraz wpływ zaburzeń oddychania i zjawisk im towarzyszących (wybudzenia).
High costs and complication of standard polysomnography (PSG) lead to attempts to develop cheaper and less complicated methods. The analysis of heart rate complexity using non-linear dynamics methods seems to be promising, however the dynamics of heart rate is biased by several physiological factors. The aim of that study was to check the influence of a physiological factor - age and of respiratory disorders during sleep on heart rate variability analysed by multiscale entropy (MSE). The two groups were selected from archived measurements from the Sleep Laboratory of Institute for TBC and Lung Diseases Rabka Branch: a healthy group and a group of semi-constant age but without limitations to those disorders (Table 1). In both groups the full night diagnostics PSG according to the American Academy of Sleep Medicine (AASM) rules was performed. The R-R intervals were detected in the recorded ECG signal (250Hz), and the multiscale entropy (Goldberg's MSE) was calculated. We found high correlation between the entropy and age (Figs. 1, 2, 3) in adults, however in the children group (age<15) there was no such relation. Similar results were found in analysis of the influence of respiratory disorders on the RR time series entropy (Figs. 4, 5, 6, 7). The results lead to a conclusion that heart rate complexity described with use of the MSE analysis is strongly biased by age. MSE could also detect changes in RR time series associated with respiratory disorders during sleep. The further investigations should be performed to
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2012, R. 58, nr 4, 4; 365-368
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Combining radial point interpolation meshless method with a new homogenization technique for trabecular bone multiscale structural analyses
Autorzy:
Marques, Marco
Belinha, Jorge
Oliveira, António
Manzanares, Céspedes
Jorge, Renato Natal
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/306255.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
metody bezsiatkowe
tensor tkaninowy
technika homogenizacji
meshless methods
radial point interpolation method
fabric tensor
homogenization technique
multiscale
Opis:
Bone tissue is a dynamic tissue, possessing different functional requirements at different scales. This layered organization indicates the existence of a hierarchical structure, which can be characterized to distinguish macro-scale from micro-scale levels. Structurally, both scales can be linked by the use of classic multiscale homogenization techniques. Since in bone tissue each micro-scale domain is distinct form its neighbour, applying a classic multiscale homogenization technique to a complete bone structure could represent an inadmissible computational cost. Thus, this work proposes a homogenization methodology that is computationally efficient, presenting a reduced computational cost, and is capable to define the homogenized microscale mechanical properties of the trabecular bone highly heterogeneous medium. Methods: The methodology uses the fabric tensor concept in order to define the material principal directions. Then, using an anisotropic phenomenological law for bone tissue correlating the local apparent density with directional elasticity moduli, the anisotropic homogenized material properties of the micro-scale patch are fully defined. To validate the developed methodology, several numerical tests were performed, measuring the sensitivity of the technique to changes in the micro-patch size and preferential orientation. Results: The results show that the developed technique is robust and capable to provide a consistent material homogenization. Additionally, the technique was combined with two discrete numerical techniques: the finite element method and radial point interpolation meshless method. Conclusions: Structural analyses were performed using real trabecular patches, showing that the proposed methodology is capable to accurately predict the micro-scale patch mechanical behavior in a fraction of the time required by classic homogenization techniques.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2019, 21, 2; 101-113
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Multiscale modeling of local directional mammogram findings
Autorzy:
Jasionowska, M
Przelaskowski, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/333375.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Uniwersytet Śląski. Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach. Instytut Informatyki. Zakład Systemów Komputerowych
Tematy:
transformacje wielozakresowe
złożone falki
dyskretne falki
lokalne znalezienie kierunku
mammografia
multiscale transformations
complex wavelets
discrete wavelets
directional local findings
mammograms
Opis:
In this paper two multiresolution transforms (discrete 2D wavelets and complex wavelets) are compared for their capabilities to enhance local texture orientation of mammograms. The local orientation of image texture is useful feature to detect one of the typical types of abnormal findings in mammography - architectural distortions. Our research was directed to define an effective, more reliable directional model of local directional findings in mammograms. Computer-aided diagnosis was considered as a concept of accurate model application.
Źródło:
Journal of Medical Informatics & Technologies; 2011, 17; 183-190
1642-6037
Pojawia się w:
Journal of Medical Informatics & Technologies
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Controlling deformation inhomogeneity in the Accumulative Angular Drawing Process assisted by constitutive and multiscale numerical modelling
Kontrolowanie niejednorodności odkształcenia w procesie kątowego wielostopniowego ciągnienia wspomagane modelowaniem konstytutywnym i symulacją wieloskalową
Autorzy:
Lisiecka-Graca, Paulina
Kwiecień, Marcin
Madej, Łukasz
Muszka, Krzysztof
Majta, Janusz
Wynne, Bradley P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520312.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
accumulative angular drawing
physically-based modelling
multiscale model
digital material representation
rysunek kątowy
modelowanie fizyczne
model wieloskalowy
cyfrowa reprezentacja materiału
Opis:
Ultrafine-grained structure was produced in the Accumulative Angular Drawing(AAD) process in which the complex strain path was applied. The microalloyed steel wire rods were produced using multi-pass wire drawing process where the high strain accumulation is used as a way to achieve much higher microstructure refinement level compared to the conventional wire drawing (WD) process. The wires after both AAD process and WD process were examined in order to assess mechanical properties and microstructure development. In order to evaluate the effects of complex deformation on microstructure development and mechanical properties of the drawn wires, a numerical model of the torsion tests were conducted using Abaqus software. The cyclic torsion tests were performed to study the effects of the applied hardening rule - described as a function of dislocations density and the accuracy of the prediction of material behaviour subjected to strain path change during AAD. It has been shown that an additional advantage of presented approach is its capability of tracking evolution of dislocation density during the deformation process. The initial dislocation densities used in the performed calculations were taken from the microstructural analysis using high resolution EBSD. During strain reversal, annihilation of the dislocations (Bauschinger effect) is a common phenomenon that leads to the decrease in dislocation density and affects the final strength. Finally, based on the proposed constitutive description, multiscale finite element modelling combined with Digital Material Representation (DMR) was used as a tool for prediction of the deformation and microstructure inhomogeneity in the drawn wires.
W pracy przedstawiono badania wpływu złożonej ścieżki odkształcenia na rozdrobnienie mikrostruktury w drutach poddanych procesowi Kątowego Wielostopniowego Ciągnienia (AAD Accumulative Angular Drawing). Druty ze stali mikrostopowej zostały poddane procesowi wielostopniowego ciągnienia, w którym niejednorodna, silna akumulacja odkształcenia powoduje wystąpienie efektów rekrystalizacji in situ, co z kolei powoduje lokalny wzrost stopnia rozdrobnienia mikrostrutury w porównaniu z konwencjonalnym procesem ciągnienia (WD Wire Drawing). Druty wytworzone w procesach AAD oraz WD zostały poddane badaniom porównawczym własności mechanicznych oraz analizie mikrostrukturalnej. W celu zapewnienia poprawnej oceny wpływu złożonej ścieżki odkształcenia na rozwój mikrostruktury i własności mechaniczne w ciągnionych drutach, zastosowano symulacje numeryczne z wykorzystaniem komercyjnego pakietu Abaqus oraz modeli procesu skręcania. Symulacje procesu cyklicznego skręcania wykonano w celu oceny zdolności proponowanego modelu umocnienia odkształceniowego, opartego na zmianach gęstości dyslokacji, do symulacji zmiennej ścieżki odkształcenia podczas procesu AAD. Dodatkową zaletą zaproponowanego podejścia jest możliwość śledzenia rozwoju gęstości dyslokacji podczas procesu odkształcania. Początkowa gęstość dyslokacji wykorzystana w obliczeniach wyznaczona została z analizy mikrostrukturalnej z wykorzystaniem wysokorozdzielczej techniki EBSD. Podczas zmiany kierunku odkształcenia, proces anihilacji dyslokacji (efekt Bauschingera) jest częstym zjawiskiem prowadzącym do spadku gęstości dyslokacji, a w konsekwencji do obniżenia umocnienia odkształceniowego. W celu wyznaczenia niejednorodności mikrostrukturalnej oraz niejednorodności odkształcenia w drutach po procesie ciągnienia, zastosowano modelowanie wielkoskalowe w połączeniu z cyfrową reprezentacją obrazu (DMR).
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2019, 19, 3; 113-121
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Computational analysis of aortic hemodynamics during total and partial extra-corporeal membrane oxygenation and intra-aortic balloon pump support
Autorzy:
Caruzo, M. V.
Gramigna, V.
Renzulli, A.
Fragomeni, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/306638.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
Extracorporeal Membrane Oxygenation
ECMO
Intra-Aortic Balloon Pump
IABP
Computation Fluid Dynamic
CFD
Multiscale Model
Aorta
krążenie pozaustrojowe
aorta
model wieloskalowy
Opis:
Purpose: The extracorporeal membrane oxygenation (ECMO) is a temporary, but prolonged circulatory support for cardiopulmonary failure. Clinical evidence suggests that pulsed flow is healthier than non pulsatile perfusion. The aim of this study was to computationally evaluate the effects of total and partial ECMO assistance and pulsed flow on hemodynamics in a patient-specific aorta model. Methods: The pulsatility was obtained by means of the intra-aortic balloon pump (IABP), and two different cases were investigated, considering a cardiac output (CO) of 5 L/min: Case A – total assistance – the whole flow delivered through the ECMO arterial cannula; Case B – partial assistance – flow delivered half through the cannula and half through the aorta. Computational fluid dynamic (CFD) analysis was carried out using the multiscale approach to couple the 3D aorta model with the lumped parameter model (resistance boundary condition). Results: In case A pulsatility followed the balloon radius change, while in case B it was mostly influenced by the cardiac one. Furthermore, during total assistance, a blood stagnation occurred in the ascending aorta; in the case of partial assistance, the flow was orderly when the IABP was on and was chaotic when the balloon was off. Moreover, the mean arterial pressure (MAP) was higher in case B. The wall shear stress was worse in ascending aorta in case A. Conclusions: Partial support is hemodynamically advisable.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2016, 18, 3; 3-9
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
On the extrapolated VMS-POD method for incompressible flows
Ekstrapolacyjna metoda VMS-POD dla nieściślliwych przepływów
Autorzy:
Eroglu, Fatma G.
Kaya, Songul
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520310.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
proper orthogonal decomposition
extrapolated Crank-Nicholson
reduced-order modelling
projection-based variational multiscale
finite element method
rozkład ortogonalny
modelowanie zredukowane
metoda elementów skończonych
Opis:
In this study, proper orthogonal decomposition based reduced-order modelling and variational multiscale stabilization method are utilized for the incompressible Navier-Stokes equations. In addition, the difficulties resulting from nonlinearity are eliminated using the extrapolation. Theoretical analysis of the method is presented. To check the efficiency of the proposed method, we utilize the test problem of 2D channel flow past a cylinder.
W artykule zastosowano obniżenie rzędu modelu i wariacyjną wieloskalową stabilizacię, wykorzystujące ortogonalną dekompozycję, do rozwiązania równania Naviera-Stokesa dla nieściśliwych płynów. Trudności wynikające z nieliniowości wyeliminowano poprzez zastosowanie ekstrapolacji. W pracy opisano teoretyczne podstawy metody. W celu sprawdzenia wydajności opracowanej metody zastosowano ję do testowego problemu przepływu 2D przez cylindryczny kanał.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2019, 19, 2; 70-77
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Model of phase transformation for niobium microalloyed steels
Model przemiany fazowej dla stali z mikrododatkiem niobu
Autorzy:
Niżnik, B.
Pietrzyk, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351591.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
mikrostopowe stale niobu
model przemian fazowych
obróbka cieplno-mechaniczna
modelowanie wielozakresowe
niobium microalloyed steels
model of phase transformation
carbonitride precipitation process
thermomechanical treatment
multiscale modelling
Opis:
The paper presents the results of physical and numerical modeling of the kinetics of phase transformation, taking into account the precipitation of niobium carbonitride. Strain induced precipitation is a phenomenon, which controls the evolution of the microstructure in these steels during thermo-mechanical treatment. For the numerical simulation of precipitation Dutta-Sellars model was used, which describes the precipitation kinetics of Nb (C, N) at dislocations in the deformed and non-deformed austenite. The size of precipitates after continuous cooling of steel was calculated using the additivity rule. Numerical model combines a solution of the finite element method with model of phase transitions. Physical modeling included dilatometric study and rolling of rods made of niobium microalloyed steel. Microstructure studies were also carried out. Developed model allowed the assessment of the influence of precipitation on the progress of phase transition. Verification of model prediction by comparison with the experiments carried out in conditions close to semi-industrial is described in the paper, as well.
W pracy przedstawiono wyniki modelowania fizycznego oraz model numeryczny opisujący kinetykę przemiany fazowej z uwzględnieniem procesu wydzieleniowego węglikoazotku niobu. Proces ten silnie wpływa na zmiany zachodzące w mikrostrukturze tych stali w trakcie obróbki cieplno - plastycznej. Do symulacji numerycznej procesu wydzieleniowego wykorzystano model Dutty-Sellarsa opisujący kinetykę procesu wydzieleniowego Nb(C, N) na dyslokacjach w austenicie odkształconym i nieodkształconym. Wielkość wydzieleń w warunkach ciągłego chłodzenia stali obliczona została z wykorzystaniem reguły addytywności. Model numeryczny łączy rozwiązanie metodą elementów skończonych z modelem przemian fazowych. Modelowanie fizyczne obejmowało badania dylatometryczne oraz walcowanie prętów ze stali z mikrododatkiem niobu uzupełnione badaniami mikrostruktury. Opracowany model pozwolił na ocenę wpływu procesu wydzieleniowego na postęp przemiany fazowej. Wyniki modelowania zweryfikowano doświadczalnie w warunkach zbliżonych do półprzemysłowych.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2011, 56, 3; 731-742
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
A direct and accurate adaptive semi-Lagrangian scheme for the Vlasov-Poisson equation
Autorzy:
Campos Pinto, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/929689.pdf
Data publikacji:
2007
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
metoda Lagrangiana
oszacowanie błędu
szybkość zbieżności
fully adaptive scheme
semi-Lagrangian method
Vlasov-Poisson equation
error estimate
convergence rates
optimal transport of adaptive multiscale meshes
Opis:
This article aims at giving a simplified presentation of a new adaptive semi-Lagrangian scheme for solving the (1 + 1)- dimensional Vlasov-Poisson system, which was developed in 2005 with Michel Mehrenberger and first described in (Campos Pinto and Mehrenberger, 2007). The main steps of the analysis are also given, which yield the first error estimate for an adaptive scheme in the context of the Vlasov equation. This article focuses on a key feature of our method, which is a new algorithm to transport multiscale meshes along a smooth flow, in a way that can be said optimal in the sense that it satisfies both accuracy and complexity estimates which are likely to lead to optimal convergence rates for the whole numerical scheme. From the regularity analysis of the numerical solution and how it gets transported by the numerical flow, it is shown that the accuracy of our scheme is monitored by a prescribed tolerance parameter \epsilon which represents the local interpolation error at each time step. As a consequence, the numerical solutions are proved to converge in L\infty towards the exact ones as \epsilon and \delta t tend to zero, and in addition to the numerical tests presented in (Campos Pinto and Mehrenberger, 2007), some complexity bounds are established which are likely to prove the optimality of the meshes.
Źródło:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science; 2007, 17, 3; 351-359
1641-876X
2083-8492
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mathematics and Computer Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dynamical complexity of human responses: a multivariate data-adaptive framework
Autorzy:
Ahmed, M.
Rehman, N.
Looney, D.
Rutkowski, T.
Mandic, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/201559.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
multivariate sample entropy
multivariate empirical mode decomposition (MEMD)
multivariate multiscale entropy
complexity analysis
multivariate complexity
postural sway analysis
stride interval analysis
brain consciousness analysis
alpha-attenuated EEG data
Opis:
Established complexity measures typically operate at a single scale and thus fail to quantify inherent long-range correlations in real-world data, a key feature of complex systems. The recently introduced multiscale entropy (MSE) method has the ability to detect fractal correlations and has been used successfully to assess the complexity of univariate data. However, multivariate observations are common in many real-world scenarios and a simultaneous analysis of their structural complexity is a prerequisite for the understanding of the underlying signal-generating mechanism. For this purpose, based on the notion of multivariate sample entropy, the standard MSE method is extended to the multivariate case, whereby for rigor, the intrinsic multivariate scales of the input data are generated adaptively via the multivariate empirical mode decomposition (MEMD) algorithm. This allows us to gain better understanding of the complexity of the underlying multivariate real-world process, together with more degrees of freedom and physical interpretation in the analysis. Simulations on both synthetic and real-world biological multivariate data sets support the analysis.
Źródło:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences; 2012, 60, 3; 433-445
0239-7528
Pojawia się w:
Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-33 z 33

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies