Scale bridging simulation methods based on order-reduction and co-simulation

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Felix Fritzen
• Subject Area: Mechanics ; Applied Mechanics, Statics and Dynamics
• Term: from 2014 to 2018
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 258759420

• Final Report Year: 2017

Final Report Abstract

Das wissenschaftliche Netzwerk CoSiMOR hat während seiner Laufzeit einen - für die Mitglieder des Netzwerks und ncah Meinung des Antragstellers auch darüber hinaus - erheblichen Beitrag zur fächerübergreifenden Kommunikation im Bereich der Modellordnungsreduktionsverfahren geleistet. Die “Homogenisierung” der Begrifflichkeiten hat hierzu wesentlich beigetragen. Dadurch wurde die Kommunikation mit anderen Wissenschaftlern und das Verständnis interdisziplinärer Literatur maßgeblich verbessert. Aus den zahlreichen Diskussion heraus entstanden interessante Ideen und Anregungen, die ihren Weg - meist in abstrakter Form - in aktuelle wissenschaftliche Arbeiten gefunden oder diese angestoßen haben. Insbesondere die Methodenkompetenzen in den Bereichen der reduzierten Integration, Kollokation und (D)EIM wurden durch die Netzwerkarbeit verbessert. Die Workshopreihe WORM (International Workshop on Order Reduction Methods for Mechanics of Materials (2013, 2014, 2016) ist aus den CoSiMOR-Aktivitäten hervorgegangen. Diese ist mittlerweile etabliert und soll bis auf weiteres in zwei-jährigem Turnus fortgesetzt werden. Die Nachhaltigkeit der Arbeit des Netzwerks zeigt sich in den aktuell laufenden Kooperationen von Netzwerkmitgliedern und den daraus entstandenen wissenschaftlichen Aktivitäten. Zusätzlich hat das wissenschaftliche Netzwerk persönliche Kontakte vertieft und den kulturellen Austausch unterstützt.

Publications

• (2018) Comparison of reduced order homogenization techniques: pRBMOR, NUTFA and MxTFA. Meccanica 53 (6) 1291–1312
  Covezzi, F.; Miranda, S. de; Fritzen, F.; Marfia, S.; Sacco, E.
  (See online at https://doi.org/10.1007/s11012-017-0814-y)
• „Nonlinear reduced order homogenization of materials including cohesive interfaces“. In: Computational Mechanics 56.1 (2015), S. 131–151
  Felix Fritzen und Matthias Leuschner
  (See online at https://doi.org/10.1007/s00466-015-1163-0)
• „Reduced order modeling in nonlinear homogenization: A comparative study“. In: Computers & Structures 157 (2015), S. 114–131
  Felix Fritzen, Sonia Marfia und Valentina Sepe
  (See online at https://doi.org/10.1016/j.compstruc.2015.05.012)
• „An algorithmic comparison of the Hyper-Reduction and the Discrete Empirical Interpolation Method for a nonlinear thermal problem“. In: Tech Report (Oktober 2016), S. 1–19
  Felix Fritzen, Bernard Haasdonk, Sebastian Schöps und David Ryckelynck
  (See online at https://doi.org/10.3390/mca23010008)
• „The Finite Element Square Reduced (FE2R ) method with GPU acceleration: towards three-dimensional two-scale simulations“. In: International Journal for Numerical Methods in Engineering 107.10 (2016), S. 853–881
  Felix Fritzen und Max Hodapp
  (See online at https://doi.org/10.1002/nme.5188)