A CNN-based surrogate model of isogeometric analysis in nonlocal flexoelectric problems

Downloadstatistik des Dokuments (Auswertung nach COUNTER):

Wang, Q.; Zhuang, X.: A CNN-based surrogate model of isogeometric analysis in nonlocal flexoelectric problems. In: Engineering with Computers 39 (2023), Nr. 1, S. 943-958. DOI: https://doi.org/10.1007/s00366-022-01717-3

Version im Repositorium

Zum Zitieren der Version im Repositorium verwenden Sie bitte diesen DOI: https://doi.org/10.15488/14655

Zeitraum, für den die Download-Zahlen angezeigt werden:

Jahr: 
Monat: 

Summe der Downloads: 23




Kleine Vorschau
Zusammenfassung: 
We proposed a convolutional neural network (CNN)-based surrogate model to predict the nonlocal response for flexoelectric structures with complex topologies. The input, i.e. the binary images, for the CNN is obtained by converting geometries into pixels, while the output comes from simulations of an isogeometric (IGA) flexoelectric model, which in turn exploits the higher-order continuity of the underlying non-uniform rational B-splines (NURBS) basis functions to fast computing of flexoelectric parameters, e.g., electric gradient, mechanical displacement, strain, and strain gradient. To generate the dataset of porous flexoelectric cantilevers, we developed a NURBS trimming technique based on the IGA model. As for CNN construction, the key factors were optimized based on the IGA dataset, including activation functions, dropout layers, and optimizers. Then the cross-validation was conducted to test the CNN’s generalization ability. Last but not least, the potential of the CNN performance has been explored under different model output sizes and the corresponding possible optimal model layout is proposed. The results can be instructive for studies on deep learning of other nonlocal mech-physical simulations.
Lizenzbestimmungen: CC BY 4.0 Unported
Publikationstyp: Article
Publikationsstatus: publishedVersion
Erstveröffentlichung: 2023
Die Publikation erscheint in Sammlung(en):Fakultät für Mathematik und Physik

Verteilung der Downloads über den gewählten Zeitraum:

Herkunft der Downloads nach Ländern:

Pos. Land Downloads
Anzahl Proz.
1 image of flag of China China 8 34,78%
2 image of flag of Germany Germany 7 30,43%
3 image of flag of United States United States 4 17,39%
4 image of flag of Brazil Brazil 2 8,70%
5 image of flag of Indonesia Indonesia 1 4,35%
6 image of flag of France France 1 4,35%

Weitere Download-Zahlen und Ranglisten:


Hinweis

Zur Erhebung der Downloadstatistiken kommen entsprechend dem „COUNTER Code of Practice for e-Resources“ international anerkannte Regeln und Normen zur Anwendung. COUNTER ist eine internationale Non-Profit-Organisation, in der Bibliotheksverbände, Datenbankanbieter und Verlage gemeinsam an Standards zur Erhebung, Speicherung und Verarbeitung von Nutzungsdaten elektronischer Ressourcen arbeiten, welche so Objektivität und Vergleichbarkeit gewährleisten sollen. Es werden hierbei ausschließlich Zugriffe auf die entsprechenden Volltexte ausgewertet, keine Aufrufe der Website an sich.