部分尺度添加制造过程的稀疏网格不确定性量化
摘要:应用不确定性量化方法对金属粉末熔融过程模拟进行研究的目的是,在Inconel 625超合金梁的器件尺寸热力学模型中,研究三个过程参数的不确定性,即激活温度、粉末对流系数和气体对流系数。首先,进行基于方差的全局敏感性分析,研究每个不确定参数对梁位移变化的贡献。结果表明,气体对流系数影响较小,因此可以将其固定为常数值用于后续研究。然后,在合成位移数据上进行基于贝叶斯方法的反向不确定性量化分析,量化剩余两个参数即激活温度和粉末对流系数的不确定性。最后,利用反向不确定性量化分析的结果,对剩余应变进行基于数据的正向不确定性量化分析。关键是,我们利用基于稀疏网格的代理模型,以尽量减少每一步不确定性量化分析的计算负担。所提出的不确定性量化工作流程可以极大地简化通常用于校准粉末熔融器件尺寸模型的试错方法,并大大减小数值预测剩余应变的不确定性。特别地,我们证明了利用位移测量结果可以获得剩余应变的数据驱动概率密度函数,这比位移更复杂。
作者:Mihaela Chiappetta, Chiara Piazzola, Massimo Carraturo, Lorenzo Tamellini, Alessandro Reali, Ferdinando Auricchio
论文ID:2210.06839
分类:Computational Engineering, Finance, and Science
分类简称:cs.CE
提交时间:2023-04-20