基于一致性机器学习的拓扑优化与微结构依赖神经网络材料模型

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内容提要

本文介绍了一种采用机器学习技术同化微观结构行为的方法,通过智能本构法将微观信息融入有限元求解器,计算成本较低。该方法通过引入新方法扩展了能力,适用于各种神经网络架构,并通过测试不同材料验证了其优越性。最后讨论了该方法的潜力和未来研究方向。

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关键要点

  • 采用机器学习技术同化微观结构行为的方法高效且准确。

  • 通过智能本构法将微观信息融入有限元求解器,计算成本低于传统方法。

  • 引入新方法扩展了智能本构法的能力,适用于多种神经网络架构。

  • 该方法有效表示材料对称性,具有良好的泛化性。

  • 详细介绍了基于张量的神经网络构建及其在学习本构法中的应用。

  • 通过对多种材料的测试,验证了该方法的优越性。

  • 讨论了该方法在材料对称基础发现和未来研究方向的潜力。

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