我是孙杨;Kim,Hyungjun先生;金,旺贝;赵明熙 晶体结构的神经网络本构模型。 (英语) Zbl 07360500号 计算。机械。 67,第1期,185-206(2021). 总结:基于计算生成的高保真数据,提出了晶体结构的神经网络本构模型。应力和切线模量数据是在各种应变状态下使用经验势和第一原理计算生成的。构建了应变-应力人工神经网络和应变-切线模量人工神经网络。考虑了立方、四方和六边形结构的对称性条件。构建了六种面心立方材料(Cu、Ni、Pd、Pt、Ag和Au)、两种金刚石立方材料(Si、Ge)、二种四方晶体材料(TiO_2、ZnO)和两种六方晶体材料(ZnO、GaN)的NNCM,并在未经训练的应变状态下进行了测试。特别是,与经典模型相比,NNCM对立方结构的性能更好。所提出的NNCM可以嵌入到非线性有限元方法中,并通过数值算例验证了所提出的NNCM。 引用于三文件 MSC公司: 74-XX岁 可变形固体力学 关键词:神经网络本构模型;晶体结构;材料非线性;各向异性超弹性模型;机器学习 软件:雷克斯FF PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{S.Im}等人,计算。机械。67,编号1,185--206(2021;Zbl 07360500) 全文: 内政部 参考文献: [1] 考利斯特,WD;Rethwisch,DG,材料科学与工程:简介(2007),纽约:威利,纽约 [2] Treloar,LRG,长链分子网络的弹性-II,Trans-Faraday Soc,39,241-246(1943) [3] Mooney,M.,《大弹性变形理论》,《应用物理学杂志》,第11期,第582-592页(1940年)·JFM 66.1021.04号 [4] Rivlin,RS,各向同性材料的大弹性变形。六、 扭转、剪切和弯曲理论的进一步结果,Philos Trans R Soc Lond A Math Phys Eng Sci,242173-195(1949)·Zbl 0035.41503号 [5] Ogden,RW,《大变形各向同性弹性——关于不可压缩橡胶状固体的理论和实验相关性》,Proc R Soc Lond Ser A,326565-584(1972)·Zbl 0257.73034号 [6] Yeoh,OH,《橡胶应变能函数的某些形式》,《橡胶化学技术》,66754-771(1993) [7] EM阿鲁达;Boyce,MC,橡胶弹性材料大拉伸行为的三维本构模型,机械物理固体杂志,41,389-412(1993)·Zbl 1355.74020号 [8] Spensor,AJM,纤维增强复合材料力学的连续统理论(1985),纽约:Springer,纽约 [9] JA韦斯;制造商,BN;Govindjee,S.,不可压缩横观各向同性超弹性的有限元实现,计算方法应用工程,135,107-128(1996)·Zbl 0893.73071号 [10] 佐治亚州霍扎普费尔;Gasser,TC;Ogden,RW,《动脉壁力学的新本构框架和材料模型的比较研究》,《弹性力学杂志》,61,1-48(2000)·Zbl 1023.74033号 [11] Kaliske,M.,纤维增强材料在小应变和有限应变下的弹性和粘弹性公式,计算方法应用机械工程,185225-243(2000)·Zbl 0994.74016号 [12] 平斯基,PM;范德海德,D。;Chernyak,D.,角膜和巩膜机械各向异性的计算模型,《白内障屈光外科杂志》,31136-145(2005) [13] 佩纳,E。;卡尔沃,B。;马萨诸塞州马丁内斯;Doblare,M.,有限应变下韧带的各向异性粘超弹性模型。公式和计算方面,国际固体结构杂志,44,760-778(2007)·兹比尔1176.74043 [14] 阿戈拉斯,M。;O.洛佩兹·帕米斯。;Castaneda,PP,《不可压缩纤维增强弹性体的通用超弹性模型》,《机械物理固体杂志》,57268-286(2009)·Zbl 1197.74025号 [15] Kim,W。;Chung,H。;Cho,M.,面心立方和金刚石立方结构的各向异性超弹性建模,计算方法应用机械工程,291,216-239(2015)·Zbl 1423.74197号 [16] Kirchdoerfer,T。;Ortiz,M.,数据驱动计算力学,计算方法应用机械工程,304,81-101(2016)·Zbl 1425.74503号 [17] Kanno,Y.,《数据驱动计算弹性与包含噪声和离群值的材料数据的简单启发式:局部稳健回归方法》,Jpn J Ind Appl Math,35,3,1085-1101(2018)·Zbl 1407.62444号 [18] Nguyen,LTK;Keip,M-A,非线性弹性的数据驱动方法,计算结构,19497-115(2018) [19] 苏斯曼,T。;Bathe,K-J,使用拉压试验数据的样条插值的不可压缩各向同性超弹性材料行为模型,Commun Numer Methods Eng,25,1,53-63(2009)·兹比尔1156.74008 [20] 拉托雷,M。;Montáns,FJ,Sussman-Bathe基于花键的超弹性模型对不可压缩横向各向同性材料的扩展,计算结构,122,13-26(2013) [21] 拉托雷,M。;Montáns,FJ,What-you-prescribe-is-What-you-get正交异性超弹性,《计算力学》,53,6,1279-1298(2014)·Zbl 1398.74028号 [22] 克雷斯波,J。;拉托雷,M。;Montáns,FJ,WYPIWYG《各向同性可压缩材料的超弹性》,《计算力学》,59,1,73-92(2017)·Zbl 1398.74023号 [23] 罗梅罗,X。;拉托雷,M。;Montáns,FJ,通过圆形试样试验的有限元分析确定皮肤的WYPiWYG应变能密度,有限元分析,134,1-15(2017) [24] 拉托雷,M。;Montáns,FJ,超弹性实验数据简化,计算结构(2018)·兹比尔1480.74031 ·doi:10.1016/j.compstruc.2018.02.011 [25] 加布西,J。;JH小加勒特;Wu,X.,用神经网络对材料行为进行基于知识的建模,《工程机械杂志》,117,1132-153(1991) [26] 梁,G。;Chandrashekhara,K.,基于神经网络的弹性泡沫本构模型,《工程结构》,2002年7月30日至2011年(2008年) [27] Jung,S。;Ghaboussi,J.,《表征自学习模拟中速率依赖的材料行为》,计算方法应用机械工程,196,1-3,608-619(2006)·兹比尔1120.74860 [28] Yang,H。;郭,X。;Liu,WK,通过数据驱动主成分展开推导异质材料定律,计算力学,64,2,365-379(2019)·Zbl 1467.74013号 [29] 陆晓欣;Giovanis,DG;Yvonnet,J。;帕帕佐普洛斯,V。;Detrez,F。;Bai,J.,石墨烯/聚合物纳米复合材料非线性各向异性电响应的基于神经网络的数据驱动计算均匀化方法,计算力学,64,2,307-321(2019)·Zbl 1464.74404号 [30] 加布西,J。;Sidarta,DE,用于本构建模的新型嵌套自适应神经网络(NANN),计算岩土工程,22,1,29-52(1998) [31] 哈沙什,YMA;Jung,S。;Ghaboussi,J.,有限元分析中基于神经网络的材料模型的数值实现,国际数值方法工程杂志,59,7,989-1005(2004)·Zbl 1065.74609号 [32] Jones,JE,《关于分子场的测定》,Proc R Soc Lond Ser A,106,463-477(1924) [33] Morse,PM,根据波力学的双原子分子II振动能级,Phys Rev,34,57-64(1929)·JFM 55.0539.02型 [34] 道恩,理学硕士;Baskes,MI,《嵌入原子法:金属中杂质、表面和其他缺陷的衍生和应用》,《物理评论B》,29,6443-6453(1984) [35] Tersoff,J.,共价体系结构和能量的新经验方法,Phys Rev B,37,6991-7000(1988) [36] 阿联酋杜恩;达斯古普塔,S。;Lorant,F。;Goddard,WA,ReaxFF:碳氢化合物的反应力场,《物理化学杂志》a,105,9396-9409(2001) [37] Martin,JW,固体中的多体力和Brugger弹性常数:II。内弹性常数,J Phys C固体物理学,82858-2868(1975) [38] 唐,Z。;赵,H。;李·G。;Aluru,NR,《硅纳米结构多尺度分析的有限温度准连续介质法》,Phys Rev B,74,064110(2006) [39] 停车场,HS;Klein,PA,硅纳米结构的表面Cauchy-Born模型,计算方法应用机械工程,197,3249-3260(2008)·Zbl 1159.74312号 [40] Le Page,Y。;Saxe,P.,对称性——从应力从头算中提取应变材料的弹性数据的一般最小二乘法,Phys Rev B,65,10104104(2002) [41] Im S,Kim W,Kim H,Cho M(2020)基于计算晶体结构数据的各向异性超弹性材料的人工神经网络建模。AIAA科学技术2020论坛 [42] Chung I,Im S,Cho M(2020)基于分子动力学模拟的超弹性神经网络本构模型。国际J数字方法工程,接受 [43] GF史密斯;Rivlin,RS,各向异性弹性材料的应变能函数,Trans-Am Math Soc,88,175-193(1958)·Zbl 0089.23505号 [44] Smith,GF,各向异性弹性材料应变能函数的进一步结果,Arch Ration Mech Anal,10108-118(1962)·Zbl 0100.37101号 [45] Kresse,G。;Furthmüller,J.,《使用平面波基组进行从头算全能量计算的高效迭代方案》,《物理评论B》,54,11169-11186(1996) [46] Kresse,G。;Furthmüller,J.,使用平面波基组对金属和半导体进行绝对总能量计算的效率,计算材料科学,6,15-50(1996) [47] David,JC,MacKay,贝叶斯插值,神经计算,4,3,415-447(1992) [48] Dan Foresee F,Hagan MT(1997),贝叶斯学习的高斯-纽顿近似。摘自:神经网络国际会议论文集(ICNN'97),第3卷。电气与电子工程师协会 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。