An inner-outer nonlinear programming approach for constrained quadratic matrix model updating

Autor(es)

Andretta, M. ^[1] ; Birgin, E. G. ^[2] ; Raydan, M. ^[3]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Sao Paulo, Inst Math & Comp Sci, Dept Appl Math & Stat, BR-13566590 Sao Carlos, SP - Brazil

^[2] Univ Sao Paulo, Inst Math & Stat, Dept Comp Sci, BR-05508090 Sao Paulo, SP - Brazil

^[3] Univ Simon Bolivar, Dept Computo Cient & Estadist, Caracas 1080A - Venezuela

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: MECHANICAL SYSTEMS AND SIGNAL PROCESSING; v. 66-67, p. 78-88, JAN 2016.
• Citações Web of Science: 1

Resumo

The Quadratic Finite Element Model Updating Problem (QFEMUP) concerns with updating a symmetric second-order finite element model so that it remains symmetric and the updated model reproduces a given set of desired eigenvalues and eigenvectors by replacing the corresponding ones from the original model. Taking advantage of the special structure of the constraint set, it is first shown that the QFEMUP can be formulated as a suitable constrained nonlinear programming problem. Using this formulation, a method based on successive optimizations is then proposed and analyzed. To avoid that spurious modes (eigenvectors) appear in the frequency range of interest (eigenvalues) after the model has been updated, additional constraints based on a quadratic Rayleigh quotient are dynamically included in the constraint set. A distinct practical feature of the proposed method is that it can be implemented by computing only a few eigenvalues and eigenvectors of the associated quadratic matrix pencil. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved. (AU)

• Processo FAPESP: 13/03447-6 - Estruturas combinatórias, otimização e algoritmos em Teoria da Computação
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• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 10/10133-0 - Problemas de corte, empacotamento, dimensionamento de lotes e programação da produção, e suas integrações em contextos industriais e logísticos
• Beneficiário: Reinaldo Morabito Neto
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 13/05475-7 - Métodos computacionais de otimização
• Beneficiário: Sandra Augusta Santos
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 13/07375-0 - CeMEAI - Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria
• Beneficiário: José Alberto Cuminato
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