Esquema inverso para determinar localmente propiedades de material magnético no lineal: estudio de caso numérico
Autores: Kaltenbacher, Manfred; Gschwentner, Andreas; Kaltenbacher, Barbara; Ulbrich, Stefan; Reinbacher-Köstinger, Alice
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Esquema inverso para determinar localmente propiedades de material magnético no lineal: estudio de caso numérico
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Material magnético
Efectos de corte
Efectos de perforación
Problema inverso
Método de elementos finitos
Regularización de Tikhonov
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 40
Citaciones: Sin citaciones
Estamos interesados en la determinación del comportamiento no lineal local de los materiales magnéticos en láminas de acero eléctrico debido a los efectos de corte y punzonado. Para este propósito, el problema inverso debe ser resuelto, donde la función objetivo, que penaliza la diferencia entre la densidad de flujo magnético medida y simulada, debe ser minimizada bajo una restricción definida de acuerdo con el modelo de ecuación diferencial parcial correspondiente. Utilizamos el método adjunto para obtener eficientemente los gradientes de la función objetivo con respecto a los parámetros del material. El algoritmo de optimización es Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno (BFGS) de baja memoria, las formulaciones directa y adjunta se resuelven utilizando el método de elementos finitos (FE) y la mal-posedness se maneja mediante regularización de Tikhonov, en combinación con el principio de discrepancia. Estudios de casos numéricos realistas muestran resultados prometedores.
Descripción
Estamos interesados en la determinación del comportamiento no lineal local de los materiales magnéticos en láminas de acero eléctrico debido a los efectos de corte y punzonado. Para este propósito, el problema inverso debe ser resuelto, donde la función objetivo, que penaliza la diferencia entre la densidad de flujo magnético medida y simulada, debe ser minimizada bajo una restricción definida de acuerdo con el modelo de ecuación diferencial parcial correspondiente. Utilizamos el método adjunto para obtener eficientemente los gradientes de la función objetivo con respecto a los parámetros del material. El algoritmo de optimización es Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno (BFGS) de baja memoria, las formulaciones directa y adjunta se resuelven utilizando el método de elementos finitos (FE) y la mal-posedness se maneja mediante regularización de Tikhonov, en combinación con el principio de discrepancia. Estudios de casos numéricos realistas muestran resultados prometedores.