Rozvoj polynomiálního chaosu s fyzikálním omezením pro stochastickou mechaniku

Poskytovatel

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy

Program

INTER-EXCELLENCE II

Veřejná soutěž

SMSM2023LU001

Hlavní účastníci

Vysoké učení technické v Brně / Fakulta stavební

Druh soutěže

VS - Veřejná soutěž

Číslo smlouvy

MSMT-1445/2024-24

Název projektu anglicky

Physically Constrained Polynomial Chaos Expansion for Stochastic Mechanics

Anotace anglicky

This project is focused on the development of the theory of polynomial chaos expansion (PCE) used for approximations of random variables and processes. The core of this project (Phase 1) is represented by the theoretical development of a methodology for adaptive construction of PCE reflecting given physical constraints of the original mathematical model. Such an approach is completely novel since all known techniques only use known input-output information of the mathematical model in the given data points and thus their practical employment is conditioned by a sufficient number of these data points covering the whole design space spanned by input random variables. Based on the general framework and derived analytical characteristics of PCE, the next phase of the project will be aimed at the development of a numerical algorithm for the adaptive sequential construction of an approximation for engineering applications. Considering the generality of the methodology, it is possible to reflect various types of physical and other constraints. During the project, we will specifically investigate physical constraints given by partial differential equations with corresponding boundary conditions. Moreover for approximations of high-dimensional quantities of interests, we will investigate possibility of mutual orthogonal constraints among multiple connected approximations of principal components obtained by machine learning dimensional-reduction techniques. In the next phases of the proposed project, the developed novel methodology will be used in real-life applications from structural reliability (Phase 3) and material science using stochastic mechanics (Phase 2).

Kategorie VaV

ZV - Základní výzkum

OECD FORD - hlavní obor

20101 - Civil engineering

OECD FORD - vedlejší obor

—

OECD FORD - další vedlejší obor

—

CEP - odpovídající obory <br>(dle <a href="http://www.vyzkum.cz/storage/att/E6EF7938F0E854BAE520AC119FB22E8D/Prevodnik_oboru_Frascati.pdf">převodníku</a>)

JN - Stavebnictví

Zahájení řešení

1. 3. 2024

Ukončení řešení

31. 12. 2027

Poslední stav řešení

B - Běžící víceletý projekt

Poslední uvolnění podpory

12. 2. 2025

Důvěrnost údajů

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

Systémové označení dodávky dat

CEP25-MSM-LU-R

Datum dodání záznamu

4. 3. 2025

Celkové uznané náklady

5 671 tis. Kč

Výše podpory ze státního rozpočtu

5 671 tis. Kč

Ostatní veřejné zdroje financování

0 tis. Kč

Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.

0 tis. Kč