弗雷斯卡,斯特凡尼亚;乔治·戈巴特;帕特里克·费德利;阿提里奥·弗兰基;安德烈亚·曼佐尼 用于实时模拟微观结构非线性动力学的基于深度学习的降阶模型。 (英语) Zbl 07769309号 国际期刊数字。方法工程。 123,编号20,4749-4777(2022). 摘要:我们提出了一种基于非侵入式深度学习的降阶模型(DL-ROM),能够捕获显示惯性和几何非线性的机械系统的复杂动力学。在第一阶段,使用有限数量的高保真快照生成POD-Galerkin ROM,随后利用该ROM生成数据,覆盖DL-ROM训练阶段使用的整个参数范围。使用卷积自动编码器将系统响应映射到低维表示上,同时,对简化的非线性试验流形进行建模。通过与自动编码器一起训练的深度前馈神经网络来描述流形上的系统动力学。该策略以夹持光束和具有软化响应和多重解决方案的真实微镜上的高保真解决方案为基准。通过比较不同的计算成本,我们讨论了令人印象深刻的性能提升,并表明DL-ROM真正代表了一种实时工具,可以在复杂的系统级仿真程序中高效地使用,以实现设计和优化目的。{©2022作者。国际工程数值方法杂志由John Wiley&Sons Ltd.出版} 引用于三文件 MSC公司: 74M25型 固体微观力学 68T07型 人工神经网络与深度学习 6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法 关键词:深度学习;微机电系统;非线性动力学;降阶模型 软件:TensorFlow公司;AUTO(自动) PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{S.Fresca}等人,《国际数学家杂志》。方法工程123,编号20,4749-4777(2022;Zbl 07769309) 全文: 内政部 arXiv公司 OA许可证 参考文献: [1] ShinDD、ChenY、FladerIB、KennyTW。谐振加速度计的非线性温度补偿;2018:1012‐1015; 电气与电子工程师协会。 [2] 迪福特M,塔赫里-TehraniP,霍斯利DA。在硅微机械谐振器中利用非线性幅频相关性进行温度补偿。应用物理Lett。2016;109(15):153502. 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