Predicting the non-linear response of composite materials using deep recurrent convolutional neural networks

卷积神经网络 稳健性(进化) 代表性基本卷 点式的 复合数 线性 材料科学 计算机科学 结构工程 算法 人工智能 有限元法 数学 工程类 生物化学 基因 电气工程 数学分析 化学
作者
Bassam El Said
出处
期刊:International Journal of Solids and Structures [Elsevier BV]
卷期号:276: 112334-112334 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.ijsolstr.2023.112334
摘要

This paper presents a novel framework to predict the full non-linear response of composite materials using Deep Recurrent Convolutional Neural (DCRN) Networks. The framework is based on a Representative Volume Element (RVE) database populated by sampling the composite design space in terms of layups, defects/variabilities and loading conditions. Several sources of material non-linearity are included in these models such as matrix damage, delamination, fibre failure and shear non-linearity. A DCRN Network architecture is proposed which combines convolutional layers, for spatial features detection, with Long/Short Term Memory layers, for material loading history dependencies. The models' database consists of images of each RVE model, representing the layup and variables such as the presence of wrinkles, gaps or voids, and the homogenised 3D stress/strain curves. DCRN Networks are trained to predict the full 3D stress response of a laminated composite using the information from the RVE models database. Two formulations for the DCRN Network are studied, a pointwise prediction formulation and a time-marching prediction formulation. The two formulations are compared based on accuracy and robustness. The results show that both approaches can accurately predict the non-linear response of laminated composites.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ipcy完成签到 ,获得积分10
刚刚
彩色忆雪发布了新的文献求助10
1秒前
赘婿应助zz采纳,获得30
1秒前
ryan1300完成签到 ,获得积分10
4秒前
香蕉觅云应助彩色忆雪采纳,获得30
5秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
晚霞与落日完成签到,获得积分10
8秒前
彩色忆雪完成签到,获得积分10
12秒前
vera完成签到,获得积分10
13秒前
景代丝完成签到,获得积分0
17秒前
xiaxiao完成签到,获得积分0
17秒前
cctv18应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
冰魂应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
地表飞猪应助科研通管家采纳,获得50
20秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
冰魂应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
zz完成签到,获得积分10
20秒前
冰魂应助科研通管家采纳,获得30
20秒前
cctv18应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
冰魂应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
冰魂应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
cctv18应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
冰魂应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
Air完成签到 ,获得积分10
21秒前
北宫完成签到 ,获得积分10
22秒前
与离完成签到 ,获得积分10
30秒前
唐唐完成签到,获得积分10
31秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
32秒前
噗愣噗愣地刚发芽完成签到 ,获得积分10
34秒前
Young完成签到 ,获得积分10
38秒前
胡周瑜完成签到 ,获得积分10
38秒前
Tigher完成签到,获得积分10
42秒前
吉祥高趙完成签到 ,获得积分10
42秒前
jjwen完成签到 ,获得积分10
46秒前
乐意李完成签到,获得积分10
47秒前
飞翔的帅猪完成签到,获得积分10
51秒前
shann完成签到,获得积分10
53秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2000
The Oxford Encyclopedia of the History of Modern Psychology 2000
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 1200
Deutsche in China 1920-1950 1200
Synthesis of 21-Thioalkanoic Acids of Corticosteroids 1000
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 1000
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3883870
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3426175
关于积分的说明 10747118
捐赠科研通 3150996
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1739202
邀请新用户注册赠送积分活动 839633
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 784734