Vše
Vše

Co hledáte?

Vše
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Robustní dvojúrovňové simulace založené na Fourierově metodě a metodě konečných prvků: Odhady chyb, redukované modely a stochastika

Cíle projektu

Algoritmy založené na rychlé Fourierově transformaci (FFT) byly v oblasti výpočetní mikromechaniky poprvé využity Moulinecem a Suquetem před dvaceti lety. Od té doby získaly značnou popularitu především díky vynikajícímu výpočetnímu výkonu a univerzálnosti, které umožňují jejich užití pro studium plně trojrozměrných digitálních modelů mikrostruktur. Cílem navrhovaného projektu je rozšířit tyto metody do oboru dvojúrovňových simulací, s využitím našich nedávných výsledků o teoretických základech FFT metod. Naše strategie bude kombinovat metodu konečných prvků na makroúrovni a FFT metodu na mikroúrovni, čímž umožníme řešení jak deterministických, tak i stochastických nelineárních úloh. Konkrétně pak zrychlíme dostupné deterministické řešiče pomocí předpodmínění, aproximací nízké hodnosti a rigorózních odhadů chyb, které následně obohatíme o nové postupy z oblasti stochastické metody konečných prvků. Očekáváme, že kombinací těchto přístupů dosáhneme významného zvýšení efektivity dvojúrovňových simulací, které je zpřístupní pro běžně dostupné počítačové platformy.

Klíčová slova

two-scale simulationsfast Fourier solversreduced-order modelinglow-rank approximationsalgebraic and discretization errorsheterogeneous materialselastoplasticity

Veřejná podpora

  • Poskytovatel

    Grantová agentura České republiky

  • Program

    Mezinárodní projekty

  • Veřejná soutěž

    Mezinárodní projekty 12 (SGA0201700003)

  • Hlavní účastníci

    České vysoké učení technické v Praze / Fakulta stavební
    Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakulta

  • Druh soutěže

    VS - Veřejná soutěž

  • Číslo smlouvy

    17-04150J

Alternativní jazyk

  • Název projektu anglicky

    Reliable two-scale Fourier/finite element-based simulations: Error-control, model reduction, and stochastics

  • Anotace anglicky

    Fast Fourier Transform (FFT)-based solvers were introduced to the field of computational micromechanics by Moulinec and Suquet two decades ago. Since then, they have gained popularity, mainly because of their excellent computational performance and versatility, enabling three-dimensional image-based studies. Building on our theoretical results on the foundations of FFT-based techniques, we propose a project that aims at bridging the scales. To facilitate deterministic and stochastic non-linear studies, the FFT-solver will be used at the micro-scale while finite elements will be used at the macro-scale. In particular, we will accelerate existing deterministic solvers by suitable preconditioners, reduced-order modeling, low-rank approximations, and rigorous error estimation, and we will enhance these developments by recently established stochastic finite element techniques. We expect that the combined advances will drastically increase the efficiency of two-scale simulations with realistic microstructural representations, making them accessible on conventional computer platforms.

Vědní obory

  • Kategorie VaV

    ZV - Základní výzkum

  • CEP - hlavní obor

    JI - Kompositní materiály

  • CEP - vedlejší obor

    BA - Obecná matematika

  • CEP - další vedlejší obor

  • OECD FORD - odpovídající obory
    (dle převodníku)

    10101 - Pure mathematics
    20505 - Composites (including laminates, reinforced plastics, cermets, combined natural and synthetic fibre fabrics; filled composites)

Hodnocení dokončeného projektu

  • Hodnocení poskytovatelem

    V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)

  • Zhodnocení výsledků projektu

    Odborný přinos projektu je velmi vysoký a jeho přesah jde i do aplikačních oblastí. V projektu byly angažováni studenti a řešitelé zpracovali mnoho výsledků do publikací, které vysoce přesáhly plánovaný počet především v kategorii Jimp. Panel oceňuje projekt z hlediska prohloubení mezinárodní spolupráce a při výchově studentů.

Termíny řešení

  • Zahájení řešení

    1. 1. 2017

  • Ukončení řešení

    31. 12. 2019

  • Poslední stav řešení

    U - Ukončený projekt

  • Poslední uvolnění podpory

    30. 5. 2019

Dodání dat do CEP

  • Důvěrnost údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

  • Systémové označení dodávky dat

    CEP20-GA0-GC-U/02:1

  • Datum dodání záznamu

    23. 7. 2020

Finance

  • Celkové uznané náklady

    7 762 tis. Kč

  • Výše podpory ze státního rozpočtu

    7 090 tis. Kč

  • Ostatní veřejné zdroje financování

    672 tis. Kč

  • Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.

    0 tis. Kč

Základní informace

Uznané náklady

7 762 tis. Kč

Statní podpora

7 090 tis. Kč

91%


Poskytovatel

Grantová agentura České republiky

CEP

JI - Kompositní materiály

Doba řešení

01. 01. 2017 - 31. 12. 2019