کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6929191 1449358 2018 22 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A level set method for shape optimization in semilinear elliptic problems
ترجمه فارسی عنوان
یک روش تعیین سطح برای بهینه سازی شکل در مشکلات نیم لیلیک بیضوی
کلمات کلیدی
بهینه سازی شکل، روش تعیین سطح، روش عنصر محدود نیمه خطی، مشخصه،
ترجمه چکیده
ما یک روش مجموعه ای مبتنی بر محدودیت عددی را برای حل عددی مشکلات بهینه سازی شکل محدود شده توسط مشکلات نیم لیلیک بیضوی توسعه می دهیم. با ترکیب تجزیه و تحلیل حساسیت شکل و روش تعیین سطح، الگوریتم نزولی گرادیان برای حل مشکل مدل پیشنهاد شده است. از حل معادلات همیلتون-یعقوبی غیر خطی با تفاوت های محدود در روش های سنتی تعیین شده، حل معادله خطی کنونی و معادله بازگشت مجدد را با استفاده از روش المان محدود گالرکین حل می کند. این روش می تواند توپولوژی و همچنین تغییرات شکل در هر دو منطقه طراحی منظم و نامنظم را مدیریت کند. نتایج عددی برای نشان دادن اثربخشی الگوریتم ما و همچنین بررسی ویژگی های حفظ و شکست متقارن زیر دامنه های بهینه ارائه شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
پیش نمایش مقاله
یک روش تعیین سطح برای بهینه سازی شکل در مشکلات نیم لیلیک بیضوی
چکیده انگلیسی
We develop a finite-element based level set method for numerically solve shape optimization problems constrained by semilinear elliptic problems. By combining the shape sensitivity analysis and level set method, a gradient descent algorithm is proposed to solve the model problem. Different from solving the nonlinear Hamilton-Jacobi equations with finite differences in traditional level set methods, we solve the linear convection equation and reinitialization equation using the characteristic Galerkin finite element method. The methodology can handle topology as well as shape changes in both regular and irregular design regions. Numerical results are presented to demonstrate the effectiveness of our algorithm as well as to verify symmetry preserving and breaking properties of optimal subdomains.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 355, 15 February 2018, Pages 104-120
نویسندگان
, , ,