Это новый метод быстрого обнаружения механических моделей материалов на основе прямых или косвенных данных, который позволяет избежать решения потенциально невыпуклых оптимизационных задач. Основное предположение Material Fingerprinting заключается в том, что каждый материал демонстрирует уникальную реакцию при подвергании стандартизированной экспериментальной установке. Эта реакция может быть интерпретирована как отпечаток материала, по сути, уникальный идентификатор, который кодирует всю соответствующую информацию о механических характеристиках материала. Следовательно, если в автономном режиме создать базу данных, содержащую отпечатки и соответствующие им механические модели, то в онлайн-режиме можно быстро охарактеризовать неизвестный материал. Это достигается путем измерения его отпечатков и использования алгоритма распознавания образов для обнаружения наиболее подходящего отпечатка в базе данных.

Если мне хочется почитать что-то интересное, то я захожу в Google Scholar профиль C.T.Wu. Доктор C.T.Wu выдающийся ученый, глава LST CMM Group (ученые, разрабатывающие все новые бессеточные алгоритмы и AI модели) и очень приятный в общении человек.

В этом году вышел препринт его новой работы:

• Авторы предлагают новый трёхмерный Crack Element Method (CEM) для моделирования нестационарного динамического разрушения в квазихрупких материалах.
• Метод включает алгоритм расщепления конечных элементов, позволяющий описывать рост трещин, их ветвление и сложные формы поверхности разрушения.
• Для аппроксимации перемещений в разрушенных элементах используется Edge-based Smoothed FEM (ES-FEM).
• Введена новая формулировка для вычисления скорости высвобождения энергии разрушения (fracture energy release rate) на основе изменяющейся топологии элементов.
• Все 3D-модели рассчитываются с GPU-ускорением, что обеспечивает высокую вычислительную эффективность и масштабируемость.

Итак, LSD + GPU + NL Craks with nodes splitting. Ждем!

Благодаря использованию технологий рендеринга объемов на базе GPU она обеспечивает высокую частоту кадров на стандартном графическом оборудовании, что позволяет осуществлять интерактивное исследование объемов.

https://www.youtube.com/watch?v=b9jiQCNSxWg

Voreen-OpenLB Use Case C: Analysis of simulation results

https://www.youtube.com/watch?v=G7B2456emE8

FSI simulation of the Free Fall of a Drogue Porous Parachute w/ ICFD LS-DYNA: stresses on the fabric

В LS-DYNA R16 появилась новая модель материала *MAT_RRR_POLYMER/*MAT_317 разработанная вместе с IKEA. С одной стороны, модель показывает хорошую точность при наличии экспериментальных данных (надо идентифицировать 24 параметра!!!) и превосходить даже TNM. Она и работает раза в 3 быстрее.

Однако, модель отходит от использования градиентов деформации и полной формулировки, отказывается от наложения термодинамических ограничений" и порой может давать “замечательные” результаты:

• Нарушение второго закона термодинамики (! как в индийском кино !)
• Отсутствие гарантий положительности диссипации энергии
• Возможность предсказания нефизичного поведения при определенных условиях нагружения

Короче, если у вас есть своя лаба для экспериментов, то дерзайте. А если нет - то лучше не надо.

Когда-то, когда я увлекался горячей обработкой металла давлением, я узнал об очень специфической и достаточно дорогой программе Thermo-Calc, которая позволяет получить диаграммы фазовых превращений металлов на основе рецептуры их сплавов. Ну так у данного подхода есть и бесплатные решения - надо просто хорошенько поискать по слову CALPHAD.

OpenCalphad — это свободное программное обеспечение и набор баз данных, предназначенное для термодинамических расчетов на основе CALPHAD-методологии. Оно поддерживает расчет фазовых уравновесий, фазовых диаграмм, термохимических величин (потенциалы, энтропии, энтальпии) и может работать с многокомпонентными системами, используя стандартизированные модели хранения и обмена параметрами базы данных, совместимые с современными языками программирования. Код написан на Fortran и активно поддерживается международным сообществом. https://www.opencalphad.com/

Наиболее часто используемая модель материала в LS-DYNA — *MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY / *MAT_024. Хотя решатель поддерживает более 300 различных моделей, мы все предпочитаем использовать MAT_024 в качестве первого приближения при выполнении PoC. Во время двухнедельного отпуска я создал новый калькулятор кусочно-линейной пластичности, который заменил калькулятор закона Свифта в моем проекте MaterialMap.

Что нужно знать о калькуляторе:

• Как и раньше, на основе нескольких входных точек данных с помощью закона Свифта генерируется плавная аппроксимация кривой пластического упрочнения материала.
• Предлагается выбор коэффициентов модели Коупера-Саймондса из встроенной базы данных со ссылками на источники для учета эффектов скорости деформации.
• Кривая «напряжение-деформация» материала визуализируется как статически, так и с учетом эффектов скорости деформации.
• Генерируются полноценные карты LS-DYNA *MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY + *DEFINE_CURVE_STRESS.
• Полностью поддерживается преобразование параметров в базовые согласованные системы измерения.

… And one more thing! Страница позволяет использовать параметры для 1044 (!!!) материалов благодаря интеграции открытой и бесплатной библиотеки материалов VarmintAl. В том числе:

Напомню, что этот стартап пилит свой решатель под крылом nTop, и решатель работает “как IGA”, то есть без видимой сетки, но это не IGA, а какая-то своя теория. Что анонсировано:

PyIntact - ну, вы знаете, все становиться лучше с pythonic cli LevelOpt - а вот это уже очень интересно, это топологическая оптимизация работающая в связке с “бессеточным” методом. Пока я такое видео только в научных академических сттатьях, а тут это почти в продакшене. Сочетание топологической оптимизации и бессеточного IGA подобного метода обычно дает очень хорошие результаты и быстро.

Cadence сегодня объявил о подписании соглашения о поглащении Design & Engineering (“D&E”) части бизнеса Hexagon AB. А это, на сколько я понимаю, как раз и есть MSC. Гексагон видимо так и не смог развить этот бизнес, так что MSC продают за 2.7 милиарда долларов. И теперь у Cadance будет очень много всего для механики: Adams, Nastran, Dytran, Marc

https://www.cadence.com/en_US/home/company/newsroom/press-releases/pr/2025/cadence-to-acquire-hexagons-design--engineering-business.html

Cadence to Acquire Hexagon’s Design & Engineering Business, Accelerating Expansion in Physical AI and System Design and Analysis

Говорят, даже есть научна статья про это тут: https://www.linkedin.com/posts/prof-jeom-kee-paik-ostm-freng-96264935b_we-have-now-finalised-our-titanic-paper-activity-7368099743224295424-BGHv?utm_medium=ios_app&rcm=ACoAAAIB-1wBSy2qdKlEdvn4uXa5JRLKv3rDaxk&utm_source=social_share_send&utm_campaign=share_via

https://youtu.be/-tQDx1kkrhU

We have now finalised our Titanic paper, entitled “The Digital Reconstruction and Resurrection of RMS Titanic’s Sinking”, which is scheduled for publication in the Special Issue of Ships and Offshore… | Prof Jeom-Kee Paik OSTM FREng https://youtu.be/-tQDx1kkrhU