Simulación de problemas de piezoelectricidad en el plano antiplano con múltiples inclusiones mediante el método sin malla de la solución fundamental con el algoritmo LOOCV para determinar fuentes
Autores: Zhang, Jingyi; Lin, Ji; Wang, Fajie; Gu, Yan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Simulación de problemas de piezoelectricidad en el plano antiplano con múltiples inclusiones mediante el método sin malla de la solución fundamental con el algoritmo LOOCV para determinar fuentes
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Método
Soluciones fundamentales
Inclusiones
Singularidad
Algoritmo de validación cruzada
Concentración de esfuerzos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 49
Citaciones: Sin citaciones
Este documento proporciona un método de alta precisión y eficiencia para abordar problemas de piezoelectricidad antiplano con múltiples inclusiones. El método de soluciones fundamentales es un método sin malla de tipo límite que aplica la combinación lineal de soluciones fundamentales como soluciones aproximadas con el método de colocación para determinar las incógnitas. Para evitar la singularidad de las soluciones fundamentales, se colocan fuentes lejos del límite físico. Se emplea el algoritmo de validación cruzada de dejar uno fuera para identificar las ubicaciones óptimas de las fuentes y mitigar la influencia de esta singularidad en los resultados numéricos. Se estudian y comparan los resultados numéricos de la concentración de esfuerzos y la concentración de campo eléctrico en la interfaz entre inclusiones circulares y elípticas y la matriz, y se comparan bien con las referencias. Además, se verifica la estabilidad del método. Se añaden perturbaciones a las condiciones de contorno. Se obtiene una precisión del orden de 10 sin ruido. Después de añadir la perturbación, la precisión del cálculo es del mismo orden de magnitud que la perturbación.
Descripción
Este documento proporciona un método de alta precisión y eficiencia para abordar problemas de piezoelectricidad antiplano con múltiples inclusiones. El método de soluciones fundamentales es un método sin malla de tipo límite que aplica la combinación lineal de soluciones fundamentales como soluciones aproximadas con el método de colocación para determinar las incógnitas. Para evitar la singularidad de las soluciones fundamentales, se colocan fuentes lejos del límite físico. Se emplea el algoritmo de validación cruzada de dejar uno fuera para identificar las ubicaciones óptimas de las fuentes y mitigar la influencia de esta singularidad en los resultados numéricos. Se estudian y comparan los resultados numéricos de la concentración de esfuerzos y la concentración de campo eléctrico en la interfaz entre inclusiones circulares y elípticas y la matriz, y se comparan bien con las referencias. Además, se verifica la estabilidad del método. Se añaden perturbaciones a las condiciones de contorno. Se obtiene una precisión del orden de 10 sin ruido. Después de añadir la perturbación, la precisión del cálculo es del mismo orden de magnitud que la perturbación.