Эта книга, написанная Tadeuszом Burczynskim, является важным и актуальным изданием, посвященным актуальному, важному и оригинальному предмету идентификации и оптимизации параметров в рамках многомасштабных методов моделирования материалов и структур. "Multiscale Modeling and Optimization of Materials и Structure" представляет важную и сложную область исследований, которая позволяет создавать новые материалы и конструкции с лучшими параметрами качества, прочности и эффективности, а также создавать надежные модели, учитывающие структурные, материальные и топологические свойства на разных масштабах. Подход авторов состоит из четырех аспектов: 1) основные принципы микро и наномасштабного моделирования; 2) связь моделей микро- и или наномасштаба с программным обеспечением макромоделирования; 3) разработка оптимизации в рамках инженерии многомаштабности и решение проблем идентификации; 4 ) компьютерные технологии, используемые в этой модели, и рекомендации для ученых, интересующихся разработкой своих собственных моделей и программного обеспечения для мультимасштабного анализа и оптимизации. Авторы представляют несколько подходов, таких как методы скрещивания и гомогенизации, а также общую формулировку сложных оптимизационных и идентификационных задач в мультимасштабном моделировании. Они применяют алгоритмы глобальной оптимизации, основанные на надежных биосовместимых алгоритмах, предлагая параллельные и мультиподгрупповые подходы для ускорения вычислений, и обсуждают несколько численных примеров мультимасштабной модели, оптимизации и идентификации композитных и функционально градиентных инженерных материалов и тканей костей. Книга "Моделирование и оптимизация материалов и структурных изделий с несколькими масштабами" является ценным источником информации для молодых ученых и студентов, которые хотят разработать свои собственные модели, написать свои собственные компьютерные программы и внедрить их в системы моделирования. Она описывает микро-и наномасштабные модели,
Multiscale Modeling and Optimization of Materials and Structures provides the reader with insights into state-of-the-art multiscale optimization methodologies and applications in materials modeling. The book addresses the critical topic of parameter identification within multiscale techniques via two main methodologies using computational approaches: micro or nano-scale models for mechanisms of strong bonding or failures, and macro simulation methods for material behavior in large structures. This comprehensive treatise demonstrates an innovative comparison between statistical optimization techniques for design and developments related to customized metamaterials and tailoring applications. Furthermore, it presents computational models related to finite element analyses, formulation approaches, parallel algorithms, subpopulation approaches, comparative analysis of existing engineering materials, and novel computational optimization and parameter estimations supported via natural computing techniques including integrative methods inspired by swarming and genetic algorithms.
Предлагаемый вашему вниманию обзор книг посвящен проблемам многомасштабного моделирования и оптимизации материалов и структур. Автор обзора – Тадеуш Бурчиньский.
Электронная Книга «Multiscale Modelling and Optimisation of Materials and Structures» написана автором Tadeusz Burczynski в году.
Минимальный возраст читателя: 0
Язык: Английский
ISBN: 9781118536452
Описание книги от Tadeusz Burczynski
Addresses the very topical, crucial and original subject of parameter identification and optimization within multiscale modeling methods Multiscale Modelling and Optimization of Materials and Structures presents an important and challenging area of research that enables the design of new materials and structures with better quality, strength and performance parameters as well as the creation of reliable models that take into account structural, material and topological properties at different scales. The authors’ approach is four-fold; 1) the basic principles of micro and nano scale modeling techniques; 2) the connection of micro and/or nano scale models with macro simulation software; 3) optimization development in the framework of multiscale engineering and the solution of identification problems; 4) the computer science techniques used in this model and advice for scientists interested in developing their own models and software for multiscale analysis and optimization. The authors present several approaches such as the bridging and homogenization methods, as well as the general formulation of complex optimization and identification problems in multiscale modelling. They apply global optimization algorithms based on robust bioinspired algorithms, proposing parallel and multi-subpopulation approaches in order to speed-up computations, and discuss several numerical examples of multiscale modeling, optimization and identification of composite and functionally graded engineering materials and bone tissues. Multiscale Modelling and Optimization of Materials and Structures is thereby a valuable source of information for young scientists and students looking to develop their own models, write their own computer programs and implement them into simulation systems. Describes micro and nano scale models developed by the authors along with case studies of analysis and optimization Discusses the problems of computing costs, efficiency of information transfer, effective use of the computer memory and several other aspects of development of multiscale models Includes real physical, chemical and experimental studies with modern experimental techniques Provides a valuable source of information for young scientists and students looking to develop their own models, write their own computer programs, and implement them into simulation systems.
