view in publisher's site

Sparse representations and compressive sampling approaches in engineering mechanics: A review of theoretical concepts and diverse applications

A review of theoretical concepts and diverse applications of sparse representations and compressive sampling (CS) approaches in engineering mechanics problems is provided from a broad perspective. First, following a presentation of well-established CS concepts and optimization algorithms, attention is directed to currently emerging tools and techniques for enhancing solution sparsity and for exploiting additional information in the data. These include alternative to ℓ1-norm minimization formulations and iterative re-weighting solution schemes, Bayesian approaches, as well as structured sparsity and dictionary learning strategies. Next, CS-based research work of relevance to engineering mechanics problems is categorized and discussed under three distinct application areas: a) inverse problems in structural health monitoring, b) uncertainty modeling and simulation, and c) computationally efficient uncertainty propagation. Notably, the vast majority of problems in all three areas share the challenge of “incomplete data”, addressed by the versatile CS framework. In this regard, incomplete data may manifest themselves in various different forms and can correspond to missing or compressed data, or even refer generally to insufficiently few function evaluations. The primary objective of this review paper relates to identifying and presenting significant contributions in each of the above three application areas in engineering mechanics, with the goal of expediting additional research and development efforts. To this aim, an extensive list of 248 references is provided, composed almost exclusively of books and archival papers, which can be readily available to a potential reader.

بازنمایی‌های پراکنده و رویکردهای نمونه‌برداری فشرده در مکانیک مهندسی: مروری بر مفاهیم نظری و کاربردهای متنوع

مروری بر مفاهیم نظری و کاربردهای متنوع روش‌های نمایش تنک و نمونه‌برداری فشرده (CS)در مسائل مکانیک مهندسی از دیدگاهی گسترده ارائه شده‌است. اول، پس از ارائه مفاهیم به خوبی تثبیت‌شده CS و الگوریتم های بهینه‌سازی، توجه به ابزارها و تکنیک‌های در حال ظهور کنونی برای افزایش پراکندگی راه‌حل و برای بهره‌برداری از اطلاعات اضافی در داده‌ها معطوف شده‌است. این موارد شامل جایگزینی برای فرمولاسیون های حداقل سازی معیار ۱ میدان مغناطیسی و طرح‌های حل وزن دهی مجدد تکراری، روش‌های بیزی، و همچنین پراکندگی ساختار یافته و استراتژی‌های یادگیری فرهنگ لغت است. سپس، کار تحقیقاتی مبتنی بر CS مربوط به مسائل مکانیک مهندسی، تحت سه حوزه کاربردی مجزا طبقه‌بندی و بحث می‌شود: الف)مسائل معکوس در نظارت بر سلامت ساختاری، ب)مدلسازی و شبیه‌سازی عدم قطعیت، و ج)انتشار عدم قطعیت از نظر محاسباتی کارآمد. قابل‌ذکر است که اکثریت قریب به اتفاق مشکلات در هر سه حوزه چالش "داده‌های ناقص" را به اشتراک می‌گذارند که توسط چارچوب متنوع CS مورد توجه قرار گرفته‌است. در این راستا، داده‌های ناقص ممکن است خود را در اشکال مختلف نشان دهند و می‌توانند با داده‌های از دست رفته یا فشرده مطابقت داشته باشند، یا حتی به طور کلی به تعداد کمی از ارزیابی‌های عملکرد اشاره کنند. هدف اصلی این مقاله مروری، شناسایی و ارائه سهم قابل‌توجه در هر یک از سه حوزه کاربردی فوق در مکانیک مهندسی، با هدف تسریع تحقیقات بیشتر و تلاش‌های توسعه است. برای این منظور، لیست گسترده‌ای از ۲۴۸ مرجع فراهم شده‌است، که تقریبا به طور انحصاری از کتاب و مقالات آرشیوی تشکیل شده‌است، که می‌تواند به راحتی برای یک خواننده بالقوه در دسترس باشد.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Mechanical Engineering
  • ترجمه مقاله Mechanical Engineering
  • مقاله مهندسی مکانیک
  • ترجمه مقاله مهندسی مکانیک
  • مقاله Aerospace Engineering
  • ترجمه مقاله Aerospace Engineering
  • مقاله مهندسی هوافضا
  • ترجمه مقاله مهندسی هوافضا
  • مقاله Civil and Structural Engineering
  • ترجمه مقاله Civil and Structural Engineering
  • مقاله مهندسی عمران و طراحی ساختار
  • ترجمه مقاله مهندسی عمران و طراحی ساختار
  • مقاله Condensed Matter Physics
  • ترجمه مقاله Condensed Matter Physics
  • مقاله فیزیک ماده چگال
  • ترجمه مقاله فیزیک ماده چگال
  • مقاله Ocean Engineering
  • ترجمه مقاله Ocean Engineering
  • مقاله مهندسی اقیانوس
  • ترجمه مقاله مهندسی اقیانوس
  • مقاله Statistical and Nonlinear Physics
  • ترجمه مقاله Statistical and Nonlinear Physics
  • مقاله فیزیک آماری و غیرخطی
  • ترجمه مقاله فیزیک آماری و غیرخطی
  • مقاله Nuclear Energy and Engineering
  • ترجمه مقاله Nuclear Energy and Engineering
  • مقاله انرژی و مهندسی هسته‌ای
  • ترجمه مقاله انرژی و مهندسی هسته‌ای
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.