Adaptivne parametrizacije za optimizaciju i inženjerske numeričke metode

Voditelj grupe

prof. dr. sc. Damir Vučina

Životopis  Radovi  Nastava

Suradnici

izv. prof. dr.sc. Zoran Milas

Životopis  Radovi  Nastava

prof. dr. sc. Gojko Magazinović

Životopis  Radovi  Nastava

doc. dr. sc. Igor Pehnec

Životopis  Radovi  Nastava

dr. sc. Milan Ćurković, post-doc

Životopis  Radovi  Nastava

Ivo Marinić-Kragić, mag. ing., asistent

Životopis  Radovi  Nastava

Opis područja istraživanja i specifičnih aktivnosti

  1. Numerički postupci optimiranja,
  2. Geomerijsko modeliranje
  3. Evolucijski algoritmi
  4. Primjene: mehanika fluida i deformabilnih tijela, FEA i CFD analiza

Opis laboratorija i opreme

  1. Laboratorij za optimiranje i design, Laboratorij za rapid prototyping C614, oprema: 3D scaner visoke točnosti i visoke preciznosti GOM ATOS I, 3D printer SOLIDO3D, glodalica Proxxon FF 500 CNC Micro Mill, računalo – grafička stanica
  2. Laboratorijski postav za analizu VAWT, c614
  3. Laboratorij za CFD analizu C515, brojna eksperimentalna oprema.
  4. Laboratorij za numeričko modeliranje C617, oprema: šest računala sa sofware-om za numeričko modeliranje i optimiranje.

Kontakti s akademskim i drugim institucijama:


-Universita Trieste
-FS Maribor
-FSB Zagreb

Opis dosadašnje suradnje s akademskim i drugim institucijama

Znanstvena suradnja (numeričko modeliranje)

Rad na izradi numeričkih radnih tokova za optimiranje oblika sa modulima za parametarsko geometrijsko modeliranje, evolucijskim i NLP optimizatorima te sustavima za numeričku analizu (CFD, FEA)

opis istraživanja

Adaptivne parametrizacije za optimizaciju i inženjerske numeričke metode (DADAPT)

Opis istraživanja za razdoblje od 5 godina

  1. Adaptivne i dinamičke parametrizacije u 2D i 3D
  2. Parametrizacije temeljene na značajkama detektiranim u 3D oblacima
  3. Dinamičko particioniranje prema značajkama
  4. Parametrizacije sa reduciranim brojem parametara za optimizaciju oblika
  5. Adaptacija GA kodiranja za dinamičke višeparticijske modele.
  6. GA operatori za populacije sa različitim fenotipovima
  7. Razvoj numerički efikasnog i dinamički adaptivnog parametarskog zapisa oblika koji donosi povećanu mogućnost modeliranja 3D oblika
  8. Zapis oblika polazi od oblaka 3D točaka (3D optički sustav za skeniranje visoke razlučivosti).
  9. Matematička parametrizacija oblaka temeljena na parametarskim plohama uz primjenu integralne i ulančane parcijalne parametrizacije.

Program rada za razdoblje od 5 godina

Matematički parametarski zapis oblika u numeričkim metodama ima vrlo velik utjecaj na numeričko modeliranje i simulacije različitih inženjerskih problema. U numeričkim simulacijama te posebno kod numeričke optimizacije oblika, parametarski zapisi oblika i probnih funkcija su spregnuti u određivanju izvrsnosti i evaluaciji ograničenja, te numerička učinkovitost parametarskih zapisa postaje iznimno bitna jer određuje dimenzionalnost problema. Razmatraju se dinamički aspekti parametrizacije gdje se oblik i topologija objekta mogu mijenjati u kvazivremenu optimizacije. Parametrizacija će se temeljiti na B-Spline i NURBS plohama te T-spline modelima. Razmatraju se i načini redukcije parametarskog skupa nepoznanica. Razvija se adaptivna preraspodjela kontrolnih točaka uz primjenu detekcije značajki. Razmatra se i reduciranje parametrizacija uz razvoj shema za particioniranje

Elementi:

  1. 3Ddigitalizacija
  2. matematički parametarski modeli
  3. integralna i parcijalna parametrizacija
  4. autonomnoprilagodljiva parametrizacija
  5. strategije za kontroliranu redukciju skupa parametara parametrizacije
  6. multiaplikacijski numerički radni procesi sa elementima dinamičkog modeliranja oblika, CFD i FEA simulatora i optimizatora
  7. kombinirana optimizacija oblika i topologije