Reconstruyendo cargas en nanoplatos a partir de datos dinámicos
Autores: Kawano, Alexandre; Morassi, Antonino
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Reconstruyendo cargas en nanoplatos a partir de datos dinámicos
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Conocimiento
Desplazamiento transversal
Nanoplaca
Carga
Elemento finito
Regularización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Recientemente se demostró que el conocimiento del desplazamiento transversal de una nanoplaca en un subconjunto abierto de su plano medio, medido para cualquier intervalo de tiempo, permite la determinación única de los componentes espaciales de la carga transversal , donde y es un conjunto conocido de funciones linealmente independientes de la variable temporal. El modelo mecánico de la nanoplaca se construye dentro de la teoría de elasticidad lineal de gradiente de deformación, de acuerdo con las suposiciones cinemáticas de Kirchhoff-Love. En este documento, derivamos un algoritmo de reconstrucción para el problema de fuente inversa anterior, e implementamos un procedimiento numérico basado en una discretización espacial de elementos finitos para aproximar las cargas . Los cálculos se desarrollan para una nanoplaca rectangular uniforme sujeta en el límite. Se analiza en detalle la sensibilidad de los resultados con respecto a los principales parámetros que influyen en la identificación. La adopción de un esquema de regularización basado en la descomposición en valores singulares resulta ser decisiva para la precisión y estabilidad de la reconstrucción.
Descripción
Recientemente se demostró que el conocimiento del desplazamiento transversal de una nanoplaca en un subconjunto abierto de su plano medio, medido para cualquier intervalo de tiempo, permite la determinación única de los componentes espaciales de la carga transversal , donde y es un conjunto conocido de funciones linealmente independientes de la variable temporal. El modelo mecánico de la nanoplaca se construye dentro de la teoría de elasticidad lineal de gradiente de deformación, de acuerdo con las suposiciones cinemáticas de Kirchhoff-Love. En este documento, derivamos un algoritmo de reconstrucción para el problema de fuente inversa anterior, e implementamos un procedimiento numérico basado en una discretización espacial de elementos finitos para aproximar las cargas . Los cálculos se desarrollan para una nanoplaca rectangular uniforme sujeta en el límite. Se analiza en detalle la sensibilidad de los resultados con respecto a los principales parámetros que influyen en la identificación. La adopción de un esquema de regularización basado en la descomposición en valores singulares resulta ser decisiva para la precisión y estabilidad de la reconstrucción.