Informacja

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

Wyszukujesz frazę "stochastic finite element" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-12 z 12
Tytuł:
Stochastic finite element analysis using polynomial chaos
Autorzy:
Drakos, S.
Pande, G. N.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/178732.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
foundation settlements
stochastic finite element
polynomial chaos
Opis:
This paper presents a procedure of conducting Stochastic Finite Element Analysis using Polynomial Chaos. It eliminates the need for a large number of Monte Carlo simulations thus reducing computational time and making stochastic analysis of practical problems feasible. This is achieved by polynomial chaos expansion of the displacement field. An example of a plane-strain strip load on a semi-infinite elastic foundation is presented and results of settlement are compared to those obtained from Random Finite Element Analysis. A close matching of the two is observed.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2016, 38, 1; 33-43
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Time integration of stochastic generalized equations of motion using SSFEM
Autorzy:
Poński, Mariusz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/280057.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
spectral stochastic finite element method
time integration
heat waves
Opis:
The paper develops an integration approach to stochastic nonlinear partial differential equations (SPDE’s) with parameters to be random fields. The methodology is based upon assumption that random fields are from a special class of functions, and can be described as a product of two functions with dependent and independent random variables. Such an approach allows one to use Karhunen-Lo`eve expansion directly, and the modified stochastic spectral finite element method (SSFEM). It is assumed that a random field is stationary and Gaussian while the autocovariance function is known. A numerical example of onedimensional heat waves analysis is shown.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2019, 57, 1; 37-48
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stochastyczna analiza dynamiczna wrażliwości układu belkowo-kratowego
Stochastic dynamic analysis of truss-beam system sensitivity
Autorzy:
Grzywiński, M.
Hien, T. D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/151569.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
metoda stochastycznych elementów skończonych
dynamika, wrażliwość
stochastyka
stochastic finite element method
dynamics
sensitivity
stochastics
Opis:
W pracy przedstawiono procedury numeryczne dynamicznej analizy wrażliwości układów konstrukcyjnych. Oprócz zagadnienia różniczkowania bezpośredniego, sformułowano sprzężone zagadnienie końcowe, bazujące na pierwotnym zagadnieniu początkowym. Całość zilustrowano przykładem numerycznym, układu belkowo-kratowego, obliczonym metodą stochastycznych elementów skończonych.
A numerical formulation for stochastic sensitivity in dynamic analysis of structural systems is presented in the paper. The stochastic finite element method, basing on the perturbation methodology, is an advanced computer technique for solving engineering problems with randomness taken into account. It allows one to analyze a wide class of static and dynamic systems with geometrical and /or material random parameters. Besides the well-known direct differentiation setting, an adjoint terminal-value system is formulated in accordance with the prescribed fundamental initial-value system. Once the original initial-value equations (15) and (16) are solved for by a step-by-step forward integration scheme over time from 0 to t and the adjoint terminal-value equations (23) and (24) are integrated backward form t to 0, the sensitivity gradients (25) are summed up. Analysis of a symmetrical portal frame with two strut trusses is given. The dynamic sensitivity of the displacements at two representative points B and C with respect to the change of the cross-sectional areas of the truss and beam members is discussed. Two complete sets of stochastic solutions are obtained. One includes the expectations and cross-covariances for the nodal displacements, while the other describes the first two probabilistic moments of their sensitivity gradients.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2009, R. 55, nr 6, 6; 330-333
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Sensitivity Analysis for Influence Parameters of Rail Corrugation Characteristics in Metro Straight Section
Autorzy:
Wang, Z.
Lei, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2023447.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
sensitivity analysis
metro
rail corrugation
friction self-excitation
stochastic finite element
analiza wrażliwości
pofałdowanie szyn
samowzbudzenie tarcia
stochastyczny element skończony
Opis:
Based on the theory of friction self-excited vibration and the measured data of rail corrugation, the cause of rail corrugation in metro straight section was analyzed. Then, using the stochastic finite element method, the sensitivity of each parameter to rail corrugation was studied by selecting the elastic modulus E1 and density ρ1 of the wheel-rail material, the elastic modulus E2 and density ρ2 of the track slab material, the wheel-rail coefficient of friction f, the fastener vertical stiffness K and vertical damping C, the wheel-rail longitudinal relative slip s as the random parameters. The results show that under the support of Cologne egg fastener track, the characteristic frequency of friction self-excited vibration of wheel-rail system is close to the characteristic frequency of measured corrugation, indicating that the occurrence of rail corrugation is related to the friction self-excited vibration of wheel-rail system under the condition of saturated creep force. The parameter sensitivity analysis illustrates that the influence degree of each random parameter on the real part αi of complex eigenvalue is E1>ρ1>C>E2>ρ2>f>K>s in turn. E1, C and s are positively correlated with the real part αi of complex eigenvalue, while the remaining 5 parameters are negatively correlated with the real part αi of complex eigenvalue. Therefore, appropriate decrease of E1, C and s, and increase of ρ1, E2, ρ2, f and K can play a positive role in the control of rail corrugation.
Źródło:
Advances in Science and Technology. Research Journal; 2021, 15, 4; 110-117
2299-8624
Pojawia się w:
Advances in Science and Technology. Research Journal
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The least squares stochastic finite element method in structural stability analysis of steel skeletal structures
Autorzy:
Kamiński, M.
Szafran, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/265364.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
weighted least squares method
stochastic finite element method
generalized stochastic perturbation technique
stability problems
steel skeletal structures
technika zaburzeń
konstrukcja szkieletowa
analiza stabilności
Opis:
The main purpose of this work is to verify the influence of the weighting procedure in the Least Squares Method on the probabilistic moments resulting from the stability analysis of steel skeletal structures. We discuss this issue also in the context of the geometrical nonlinearity appearing in the Stochastic Finite Element Metod equations for the stability analysis and preservation of the Gaussian probability density function employed to model the Young modulus of a structural steel in this problem. The weighting procedure itself (with both triangular and Dirac-type) shows rather marginal influence on all probabilistic coefficients under consideration. This hybrid stochastic computational technique consisting of the FEM and computer algebra systems (ROBOT and MAPLE packages) may be used for analogous nonlinear analyses in structural reliability assessment.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2015, 20, 2; 299-318
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Computer analysis of dynamic reliability of some concrete beam structure exhibiting random damping
Autorzy:
Bredow, R.
Kamiński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1839888.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
analiza niezawodności
metoda elementów skończonych
drgania wymuszone
reliability analysis
spectral stochastic finite element method
generalized stochastic perturbation technique
forced vibrations
Runge-Kutta-Fehlberg method
Opis:
An efficiency of the generalized tenth order stochastic perturbation technique in determination of the basic probabilistic characteristics of up to the fourth order of dynamic response of Euler-Bernoulli beams with Gaussian uncertain damping is verified in this work. This is done on civil engineering application of a two-bay reinforced concrete beam using the Stochastic Finite Element Method implementation and its contrast with traditional Monte-Carlo simulation based Finite Element Method study and also with the semi-analytical probabilistic approach. The special purpose numerical implementation of the entire Stochastic perturbation-based Finite Element Method has been entirely programmed in computer algebra system MAPLE 2019 using Runge-Kutta-Fehlberg method. Further usage of the proposed technique to analyze stochastic reliability of the given structure subjected to dynamic oscillatory excitation is also included and discussed here because of a complete lack of the additional detailed demands in the current European designing codes.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2021, 26, 1; 45-64
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dual probabilistic analysis of the transient heat transfer by the stochastic finite element method with optimized polynomial basis
Dualna probabilistyczna analiza niestacjonarnego przepływu ciepła przy użyciu stochastycznej metody elementów skończonych
Autorzy:
Rabenda, M.
Kamiński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/105428.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
heat transfer
stochastic finite element method
Monte Carlo simulation
stochastic perturbation technique
przepływ ciepła
stochastyczna metoda elementów skończonych
metoda symulacji Monte Carlo
metoda perturbacji stochastycznej
Opis:
The main aim of this work is to contrast three various probabilistic computational techniques, namely analytical, simulation and perturbation-based, in a solution of the transient heat transfer problem in specific axisymmetric problem with Gaussian uncertainty in physical parameters. It is done thanks to a common application of the Finite Element Method program ABAQUS (for the deterministic part) and symbolic algebra system MAPLE, where all probabilistic procedures have been programmed. We determine up to the fourth order probabilistic characteristics of the resulting temperatures, i.e. expectations, coefficients of variation, skewness and kurtosis together with the histograms – all as the functions of the input coefficient of variation of random heat conductivity coefficient. Stochastic perturbation technique is implemented here using the tenth order Taylor series expansion and traditional Least Squares Method released with polynomial basis whose final order is a subject of the separate statistical optimization. Probabilistic results computed show almost perfect agreement of all the probabilistic characteristics under consideration, which means that the traditional simulation method may be replaced due to the time and computer scale savings with the stochastic perturbation method.
Głównym celem niniejszej pracy jest porównanie trzech różnych probabilistycznych metod numerycznych, tj. metody analitycznej, symulacyjnej, a także metody perturbacji, podczas rozwiązywania pewnego zagadnienia osiowo-symetrycznego, w którym współczynnik przewodnictwa ciepła jest Gaussowskim parametrem losowym. Porównanie takie jest przeprowadzone przy użyciu systemu Metody Elementów Skończonych ABAQUS (dla części deterministycznej rozwiązania), a także pakietu algebry komputerowej MAPLE, w którym zaimplementowano wszystkie procedury losowe. W pracy wyznacza się centralne momenty probabilistyczne do rzędu czwartego włącznie, tj. wartości oczekiwane, współczynniki wariancji, skośność i kurtozę, jak również odpowiednie histogramy – wszystkie one są wyznaczone w funkcji wejściowego współczynnika wariancji. Metoda perturbacji stochastycznej jest zaimplementowana przy użyciu rozwinięcia w szereg Taylora rzędu dziesiątego, a także z wykorzystaniem tradycyjnej Metody Najmniejszych Kwadratów. Metoda ta umożliwia wyznaczenie wielomianowej funkcji odpowiedzi, której rząd jest przedmiotem oddzielnej optymalizacji statystycznej. Otrzymane wyniki probabilistyczne pokazują bardzo dobrą zgodność wszystkich wyznaczanych charakterystyk losowych, co oznacza w praktyce, iż tradycyjna metoda symulacji może zostać zastąpiona przez metodę perturbacji stochastycznej w celu wielokrotnego zmniejszenia czasu oraz mocy obliczeniowej.
Źródło:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury; 2017, 64, 2/II; 211-225
2300-5130
2300-8903
Pojawia się w:
Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Bridges for pedestrians with random parameters using the stochastic finite elements analysis
Autorzy:
Szafran, J.
Kamiński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/266214.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
bridges for pedestrians
eigenfrequencies
stochastic finite element method
response function method
generalized stochastic perturbation technique
reliability analysis
mosty dla pieszych
metoda elementów skończonych
analiza niezawodności
Opis:
The main aim of this paper is to present a Stochastic Finite Element Method analysis with reference to principal design parameters of bridges for pedestrians: eigenfrequency and deflection of bridge span. They are considered with respect to random thickness of plates in boxed-section bridge platform, Young modulus of structural steel and static load resulting from crowd of pedestrians. The influence of the quality of the numerical model in the context of traditional FEM is shown also on the example of a simple steel shield. Steel structures with random parameters are discretized in exactly the same way as for the needs of traditional Finite Element Method. Its probabilistic version is provided thanks to the Response Function Method, where several numerical tests with random parameter values varying around its mean value enable the determination of the structural response and, thanks to the Least Squares Method, its final probabilistic moments.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2017, 22, 1; 175-197
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Probabilistic buckling analysis of the beam steel structures subjected to fire by the stochastic finite element metho
Autorzy:
Świta, P.
Kamiński, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/266160.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
analiza stabilności
symulacja pożaru
metoda elementów skończonych
analiza niezawodności
stability analysis
linearized buckling
stochastic perturbation method
stochastic finite element method
response function method
reliability analysis
Opis:
The main purpose is to present the stochastic perturbation-based Finite Element Method analysis of the stability in the issues related to the influence of high temperature resulting from a fire directly connected with the reliability analysis of such structures. The thin-walled beam structures with constant cross-sectional thickness are uploaded with typical constant loads, variable loads and, additionally, a temperature increase and we look for the first critical value equivalent to the global stability loss. Such an analysis is carried out in the probabilistic context to determine as precisely as possible the safety margins according to the civil engineering Eurocode statements. To achieve this goal we employ the additional design-oriented Finite Element Method program and computer algebra system to get the analytical polynomial functions relating the critical pressure (or force) and several random design parameters; all the models are state-dependent as we consider an additional reduction of the strength parameters due to the temperature increase. The first four probabilistic moments of the critical forces are computed assuming that the input random parameters have all Gaussian probability functions truncated to the positive values only. Finally, the reliability index is calculated according to the First Order Reliability Method (FORM) by an application of the limit function as a difference in-between critical pressure and maximum compression stress determined in the given structures to verify their durability according to the demands of EU engineering designing codes related to the fire situation.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2016, 21, 2; 485-510
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Reliability modeling in some elastic stability problems via the generalized stochastic finite element method
Modelowanie niezawodności w pewnych zagadnieniach stateczności sprężystej z wykorzystaniem Uogólnionej Stochastycznej Metody Elementów Skończonych
Autorzy:
Kamiński, M.
Świta, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/231185.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
analiza stateczności
metoda perturbacyjna
metoda stochastyczna elementów skończonych
metoda funkcji odpowiedzi
wskaźnik niezawodności
wyboczenie sprężyste
stability analysis
perturbation method
stochastic finite element method
response function method
reliability indicator
elastic buckling
Opis:
The main idea of this work is to demonstrate an application of the generalized perturbation-based Stochastic Finite Element Method for a determination of the reliability indicators concerning elastic stability for a certain spectrum of the civil engineering structures. The reliability indicator is provided after the Eurocode according to the First Order Reliability Method, and computed using the higher order Taylor expansions with random coefficients. Computational implementation provided by the hybrid usage of the FEM system ROBOT and the computer algebra system MAPLE enables for reliability analysis of the critical forces in the most popular civil engineering structures like simple Euler beam, 2 and 3D single and multi-span steel frames, as well as polyethylene underground cylindrical shell. A contrast of the perturbation-based numerical approach with the Monte-Carlo simulation technique for the entire variability of the input random dispersion included into the Euler problem demonstrates the probabilistic efficiency of the perturbation method proposed.
Zasadniczym problemem omawianym w tej pracy jest zastosowanie Uogólnionej Stochastycznej Metody Elementów Skończonych opartych na metodzie perturbacji stochastycznej do wyznaczania wskaźników niezawodności w przypadku stateczności konstrukcji budowlanych pracujących w zakresie sprężystym. Wskaźnik niezawodności jest modelowany zgodnie z definicją podaną w normie Eurokod odpowiednią dla analizy niezawodności pierwszego rzędu, a obliczony dzięki zastosowaniu rozwinięcia wszystkich funkcji stanu w szereg Taylora ze współczynnikami z uwzględnieniem wyrazów wyższego rzędu. Procedura obliczeniowa jest oparta na jednoczesnym zastosowaniu programu Metody Elementów Skończonych ROBOT oraz systemu algebry komputerowej MAPLE i jest wykorzystana do analizy obciążeń krytycznych w popularnych konstrukcjach inżynierskich takich jak pręt Eulera, dwu i trójwymiarowe modele jedno- i wieloprzęsłowej ramy stalowej, jak również polietylenowy zbiornik podziemny o kształcie cylindrycznym. Porównanie metody perturbacji stochastycznej z techniką symulacji Monte-Carlo w całym zakresie losowej zmienności wykorzystywanych parametrów wejściowych na przykładzie zagadnienia Eulera pokazuje efektywność i ograniczenia zastosowanej metody perturbacji.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2011, 57, 3; 275-295
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stochastic FEM analysis of strip foundation
Autorzy:
Przewłócki, J.
Górski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1954537.pdf
Data publikacji:
1999
Wydawca:
Politechnika Gdańska
Tematy:
soil medium
stochastic models
finite element description
Opis:
The paper affords a stochastic description of a random soil medium subjected to an external loading. The strip foundation on a soil layer in the 3-D and the 2-D strain states is analysed. It is assumed that the soil medium is statistically homogeneous and its mechanical behaviour governed by the linear elasticity theory. It is also assumed that elastic parameters can be modelled as the multidimensional random fields. Stochastic 2-D and 3-D finite element methods (SFEM), based on the Monte Carlo technique were used. The influence of elements supports attached along vertical planes on standard deviations of displacements and stresses is discussed. Local averages of random field of elastic parameters are introduced. The convergence of applied in SFEM simulation algorithm was tested. The analysis performed enables determination of the standard deviations of components of the stress tensor and the displacement vector for the 3-D state, based on the solution for the 2-D plane strain state.
Źródło:
TASK Quarterly. Scientific Bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk; 1999, 3, 2; 171-186
1428-6394
Pojawia się w:
TASK Quarterly. Scientific Bulletin of Academic Computer Centre in Gdansk
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Thermal-mechanical finite element simulation of flat bar rolling coupled with a stochastic model of microstructure evolution
Autorzy:
Szeliga, Danuta
Czyżewska, Natalia
Kusiak, Jan
Kuziak, Roman
Morkisz, Paweł
Oprocha, Piotr
Pietrzyk, Maciej
Piwowarczyk, Michał
Poloczek, Łukasz
Przybyłowicz, Paweł
Rauch, Łukasz
Wolańska, Natalia
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/29520070.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
flat bars
hot rolling
thermal-mechanical finite element model
microstructure evolution
stochastic model
Opis:
It is generally recognized that the kinetics of phase transformations during the cooling of steel products depends to a large extent on the state of the austenite after rolling. Austenite deformation (when recrystallization is not complete) and grain size have a strong influence on the nucleation and growth of low-temperature phases. Thus, the general objective of the present work was the formulation of a numerical model which simulates thermal, mechanical and microstructural phenomena during multipass hot rolling of flat bars. The simulation of flat bar rolling accounting for the evolution of a heterogeneous microstructure was the objective of the work. A conventional finite-element program was used to calculate the distribution of strains, stresses, and temperatures in the flat bar during rolling and during interpass times. The FE program was coupled with the stochastic model describing austenite microstructure evolution. In this model, the random character of the recrystallization was accounted for. Simulations supplied information about the distributions of the dislocation density and the grain size at various locations through the thickness of the bars.
Źródło:
Computer Methods in Materials Science; 2022, 22, 3; 137-148
2720-4081
2720-3948
Pojawia się w:
Computer Methods in Materials Science
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-12 z 12

    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