A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
Efficient topology optimisation of multiscale and multiphysics problems
Formålet med denne afhandling er at præsentere effektive metoder til at optimere multiskala og multifysik problemer med høj opløsning. Afhandlingen består af to dele: den første behandler topologioptimering af mikrostrukturelle detaljer og den anden behandler topologioptimering af konjugerede varmetransportproblemer. Første del begynder med en introduktion til mikrostrukturelle detaljer, som koncept i en topologioptimeringskontekst. Relevant litteratur bliver kort gennemgået og problemer med nuværende metodologier bliver udpeget. Den foreslåede metodologi og dens styrker præsenteres. Den foreslåede metodologi til at designe strukturer med periodiske, eller lagdelte, mikrostrukturelle detaljer beskrives og dens beregningsmæssige ydeevne undersøges. Det vises at den brugte preconditioner, baseret på en grov spektral basis, betydeligt reducerer den beregningsmæssige omkostning af, at løse problemer med fuldt opløste mikrostrukturelle detaljer. Metodologien bliver yderligere brugt på eksempler der viser, at den sikrer for-bundne mikrostrukturelle detaljer og at tvungen periodicitet kan føre til en implicit ufølsomhed overfor den ydre påvirknings placering. Et eksempel der behandler udvidelseskontrol af en struktur under kompression behandles i detaljer, hvor det ses, at det er yderst vigtigt at tage randeffekter i betragtning. Anden del starter med en introduktion til konjugeret varmetransport og gennemgår kort relevant litteratur. De styrende ligninger, der bruges til, at beskrive varmetransport og strømning beskrives. Herunder dækkes både en almindeligt brugt forenklet konvektionsmodel og den fulde naturlige konvektionsmodel. Brugen af den forenklede model under topologioptimering, undersøges som en måde til, at reducere beregningstiden for at optimere varmeafledere. Det vises at modellen er brugbar i en industriel kontekst til at give et første foreslag til designs af varmeafledere. Dog identificeres betydningsfulde fejl og ulemper, af at modellen kombineres med topologioptimering. En fuld konjugeret ...
Efficient topology optimisation of multiscale and multiphysics problems
Formålet med denne afhandling er at præsentere effektive metoder til at optimere multiskala og multifysik problemer med høj opløsning. Afhandlingen består af to dele: den første behandler topologioptimering af mikrostrukturelle detaljer og den anden behandler topologioptimering af konjugerede varmetransportproblemer. Første del begynder med en introduktion til mikrostrukturelle detaljer, som koncept i en topologioptimeringskontekst. Relevant litteratur bliver kort gennemgået og problemer med nuværende metodologier bliver udpeget. Den foreslåede metodologi og dens styrker præsenteres. Den foreslåede metodologi til at designe strukturer med periodiske, eller lagdelte, mikrostrukturelle detaljer beskrives og dens beregningsmæssige ydeevne undersøges. Det vises at den brugte preconditioner, baseret på en grov spektral basis, betydeligt reducerer den beregningsmæssige omkostning af, at løse problemer med fuldt opløste mikrostrukturelle detaljer. Metodologien bliver yderligere brugt på eksempler der viser, at den sikrer for-bundne mikrostrukturelle detaljer og at tvungen periodicitet kan føre til en implicit ufølsomhed overfor den ydre påvirknings placering. Et eksempel der behandler udvidelseskontrol af en struktur under kompression behandles i detaljer, hvor det ses, at det er yderst vigtigt at tage randeffekter i betragtning. Anden del starter med en introduktion til konjugeret varmetransport og gennemgår kort relevant litteratur. De styrende ligninger, der bruges til, at beskrive varmetransport og strømning beskrives. Herunder dækkes både en almindeligt brugt forenklet konvektionsmodel og den fulde naturlige konvektionsmodel. Brugen af den forenklede model under topologioptimering, undersøges som en måde til, at reducere beregningstiden for at optimere varmeafledere. Det vises at modellen er brugbar i en industriel kontekst til at give et første foreslag til designs af varmeafledere. Dog identificeres betydningsfulde fejl og ulemper, af at modellen kombineres med topologioptimering. En fuld konjugeret ...
Efficient topology optimisation of multiscale and multiphysics problems
Alexandersen, Joe (author)
2016-01-01
Alexandersen , J 2016 , Efficient topology optimisation of multiscale and multiphysics problems . DCAMM Special Report , no. S216 , Technical University of Denmark , Kgs. Lyngby .
Book
Electronic Resource
English
DDC:
621
Proper Generalized Decomposition for Multiscale and Multiphysics Problems
Online Contents | 2010
|Multiscale/Multiphysics Model for Concrete
Tema Archive | 2011
|A multiscale/multiphysics model for concrete
TIBKAT | 2014
|Multiscale and Multiphysics Modeling of Soils
Springer Verlag | 2019
|A multiscale/multiphysics model for concrete
UB Braunschweig | 2014
|