This paper presents a computational framework that generates ensemble predictive mechanics models with uncertainty quantification (UQ). We first develop a causal discovery algorithm to infer causal relations among time-history data measured during each representative volume element (RVE) simulation through a directed acyclic graph (DAG). With multiple plausible sets of causal relationships estimated from multiple RVE simulations, the predictions are propagated in the derived causal graph while using a deep neural network equipped with dropout layers as a Bayesian approximation for uncertainty quantification. We select two representative numerical examples (traction-separation laws for frictional interfaces, elastoplasticity models for granular assembles) to examine the accuracy and robustness of the proposed causal discovery method for the common material law predictions in civil engineering applications.


翻译:本文件提出一个计算框架,产生具有不确定性量化的共性预测力模型(UQ),我们首先开发一个因果发现算法,通过定向循环图(DAG)来推断每个代表性体积元素模拟中测量的时间-历史数据之间的因果关系。根据多个RVE模拟所估算的多种可信的因果关系,预测在衍生因果图中传播,同时使用一个深神经网络,配备了辍学层作为贝叶斯近似值,用于不确定性量化。我们选择了两个具有代表性的数字实例(摩擦界面的色分法、颗粒组装的弹性体模型),以审查民用工程应用中共同材料法预测的拟议因果发现方法的准确性和可靠性。

0
下载
关闭预览

相关内容

因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
【新书】贝叶斯网络进展与新应用,附全书下载
专知会员服务
120+阅读 · 2019年12月9日
已删除
将门创投
6+阅读 · 2019年6月10日
可解释的机器学习
平均机器
25+阅读 · 2019年2月25日
论文浅尝 | Interaction Embeddings for Prediction and Explanation
开放知识图谱
11+阅读 · 2019年2月1日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4日
【推荐】图像分类必读开创性论文汇总
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年8月15日
Arxiv
14+阅读 · 2020年12月17日
Arxiv
12+阅读 · 2019年2月26日
Interpretable Active Learning
Arxiv
3+阅读 · 2018年6月24日
Arxiv
3+阅读 · 2018年3月21日
VIP会员
相关VIP内容
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
【新书】贝叶斯网络进展与新应用,附全书下载
专知会员服务
120+阅读 · 2019年12月9日
相关资讯
已删除
将门创投
6+阅读 · 2019年6月10日
可解释的机器学习
平均机器
25+阅读 · 2019年2月25日
论文浅尝 | Interaction Embeddings for Prediction and Explanation
开放知识图谱
11+阅读 · 2019年2月1日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4日
【推荐】图像分类必读开创性论文汇总
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年8月15日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员