Groh, Georg (Prof. Dr.); van der Smagt, Patrick (Prof. Dr.)
Sprache:
en
Fachgebiet:
TEC Technik, Ingenieurwissenschaften (allgemein)
Stichworte:
Finite Element Method; Neural Networks; Structural Dynamics; Vehicle Crash Simulation
Übersetzte Stichworte:
Finite Elemente Methode; Neuronale Netzwerke; Strukturdynamik; Fahrzeugcrashsimulation
TU-Systematik:
DAT 600
Kurzfassung:
FEM is the standard method for vehicle crash simulations, but it has a high computational cost. Iterative design changes necessitate repeated full simulations, creating bottlenecks. This thesis introduces Finite Element Method Integrated Networks (FEMIN), using neural networks to replace large unchanged mesh regions for acceleration while preserving accuracy. Replacing 77.1% of the elements in a full vehicle simulation reduced time by 68.9% (19.6h to 6.1h) with 0.14mm median deformation error.
Übersetzte Kurzfassung:
Die FEM ist das Standardverfahren für Fahrzeugcrash-Simulationen, hat jedoch einen hohen Rechenaufwand. Diese Arbeit stellt Finite Element Method Integrierte Netzwerke (FEMIN) vor, bei denen neuronale Netze große unveränderte Teile des FEM-Netzes ersetzen, ohne die Genauigkeit zu beeinträchtigen. Durch das Ersetzen von 77,1 % der Elemente in einer Fahrzeugsimulation konnte die Zeit um 68,9 % (von 19,6h auf 6,1h) reduziert werden, bei einem Verformungsfehlermedian von 0,14 mm.