Topological Derivatives in Shape Optimization (eBook)
XII, 324 Seiten
Springer Berlin (Verlag)
978-3-642-35245-4 (ISBN)
The topological derivative is defined as the first term (correction) of the asymptotic expansion of a given shape functional with respect to a small parameter that measures the size of singular domain perturbations, such as holes, inclusions, defects, source-terms and cracks. Over the last decade, topological asymptotic analysis has become a broad, rich and fascinating research area from both theoretical and numerical standpoints. It has applications in many different fields such as shape and topology optimization, inverse problems, imaging processing and mechanical modeling including synthesis and/or optimal design of microstructures, fracture mechanics sensitivity analysis and damage evolution modeling. Since there is no monograph on the subject at present, the authors provide here the first account of the theory which combines classical sensitivity analysis in shape optimization with asymptotic analysis by means of compound asymptotic expansions for elliptic boundary value problems. This book is intended for researchers and graduate students in applied mathematics and computational mechanics interested in any aspect of topological asymptotic analysis. In particular, it can be adopted as a textbook in advanced courses on the subject and shall be useful for readers interested on the mathematical aspects of topological asymptotic analysis as well as on applications of topological derivatives in computation mechanics.
Domain Derivation in Continuum Mechanics.- Material and Shape Derivatives for Boundary Value Problems.- Singular Perturbations of Energy Functionals.- Configurational Perturbations of Energy Functionals.- Topological Derivative Evaluation with Adjoint States.- Topological Derivative for Steady-State Orthotropic Heat Diffusion Problems.- Topological Derivative for Three-Dimensional Linear Elasticity Problems.- Compound Asymptotic Expansions for Spectral Problems.- Topological Asymptotic Analysis for Semilinear Elliptic Boundary Value Problems.- Topological Derivatives for Unilateral Problems.
Erscheint lt. Verlag | 14.12.2012 |
---|---|
Reihe/Serie | Interaction of Mechanics and Mathematics | Interaction of Mechanics and Mathematics |
Zusatzinfo | XII, 324 p. 68 illus. |
Verlagsort | Berlin |
Sprache | englisch |
Themenwelt | Mathematik / Informatik ► Informatik |
Mathematik / Informatik ► Mathematik ► Statistik | |
Mathematik / Informatik ► Mathematik ► Wahrscheinlichkeit / Kombinatorik | |
Technik ► Maschinenbau | |
Schlagworte | Applied mathematics • asymptotic analysis • Computational Mechanics • Elliptic Boundary Value • shape optimization • topological derivative |
ISBN-10 | 3-642-35245-6 / 3642352456 |
ISBN-13 | 978-3-642-35245-4 / 9783642352454 |
Haben Sie eine Frage zum Produkt? |
Größe: 6,8 MB
DRM: Digitales Wasserzeichen
Dieses eBook enthält ein digitales Wasserzeichen und ist damit für Sie personalisiert. Bei einer missbräuchlichen Weitergabe des eBooks an Dritte ist eine Rückverfolgung an die Quelle möglich.
Dateiformat: PDF (Portable Document Format)
Mit einem festen Seitenlayout eignet sich die PDF besonders für Fachbücher mit Spalten, Tabellen und Abbildungen. Eine PDF kann auf fast allen Geräten angezeigt werden, ist aber für kleine Displays (Smartphone, eReader) nur eingeschränkt geeignet.
Systemvoraussetzungen:
PC/Mac: Mit einem PC oder Mac können Sie dieses eBook lesen. Sie benötigen dafür einen PDF-Viewer - z.B. den Adobe Reader oder Adobe Digital Editions.
eReader: Dieses eBook kann mit (fast) allen eBook-Readern gelesen werden. Mit dem amazon-Kindle ist es aber nicht kompatibel.
Smartphone/Tablet: Egal ob Apple oder Android, dieses eBook können Sie lesen. Sie benötigen dafür einen PDF-Viewer - z.B. die kostenlose Adobe Digital Editions-App.
Buying eBooks from abroad
For tax law reasons we can sell eBooks just within Germany and Switzerland. Regrettably we cannot fulfill eBook-orders from other countries.
aus dem Bereich