Un método rápido de cálculo para análisis de sensibilidad utilizando la técnica de descomposición de matrices
Autores: Yang, Qiuwei; Peng, Xi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un método rápido de cálculo para análisis de sensibilidad utilizando la técnica de descomposición de matrices
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Sensibilidad
Técnica de reanálisis
Diseño de optimización estructural
Sensibilidad al desplazamiento
Modificaciones
Algoritmo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
La técnica de reanálisis de sensibilidad es una herramienta importante para seleccionar la dirección de búsqueda en el diseño de optimización estructural. Basado en la perturbación de descomposición de la matriz de flexibilidad, se propone en este trabajo un método de reanálisis de sensibilidad de desplazamiento estructural rápido y exacto. Con este propósito, se derivan fórmulas directas para calcular las sensibilidades de primer y segundo orden de los desplazamientos estructurales. El algoritmo se puede aplicar a una variedad de modificaciones en el diseño óptimo, incluyendo modificaciones de bajo rango, modificaciones de alto rango, modificaciones pequeñas y grandes. Se presentan dos ejemplos numéricos para verificar la efectividad del enfoque propuesto. Los resultados muestran que el algoritmo presentado es exacto y efectivo. En comparación con los dos métodos de reanálisis existentes, este método tiene ventajas evidentes en precisión y eficiencia de cálculo. Este nuevo algoritmo es muy útil para calcular la sensibilidad de desplazamiento en problemas de ingeniería como la optimización estructural, corrección de modelos y detección de defectos.
Descripción
La técnica de reanálisis de sensibilidad es una herramienta importante para seleccionar la dirección de búsqueda en el diseño de optimización estructural. Basado en la perturbación de descomposición de la matriz de flexibilidad, se propone en este trabajo un método de reanálisis de sensibilidad de desplazamiento estructural rápido y exacto. Con este propósito, se derivan fórmulas directas para calcular las sensibilidades de primer y segundo orden de los desplazamientos estructurales. El algoritmo se puede aplicar a una variedad de modificaciones en el diseño óptimo, incluyendo modificaciones de bajo rango, modificaciones de alto rango, modificaciones pequeñas y grandes. Se presentan dos ejemplos numéricos para verificar la efectividad del enfoque propuesto. Los resultados muestran que el algoritmo presentado es exacto y efectivo. En comparación con los dos métodos de reanálisis existentes, este método tiene ventajas evidentes en precisión y eficiencia de cálculo. Este nuevo algoritmo es muy útil para calcular la sensibilidad de desplazamiento en problemas de ingeniería como la optimización estructural, corrección de modelos y detección de defectos.