[en] PREDICTION OF PLASTIC STRAIN ACCUMULATION AT GRAIN BOUNDARIES OF POLYCRYSTALLINE METALS BASED ON MACHINE LEARNING

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: LARA CRISTINA PEREIRA DE ARAUJO
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] APRENDIZADO DE MAQUINA; [pt] ACUMULO DE DEFORMACAO PLASTICA; [pt] CONTORNOS DE GRAOS; [pt] PCA; [en] MACHINE LEARNING; [en] PLASTIC STRAINS ACCUMULATION; [en] GRAIN BOUNDARY; [en] PCA
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=65290&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=65290&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.65290

[pt] Métodos de aprendizado de máquina vêm sendo bastante utilizados na área de mecânica dos sólidos devido ao grande volume de dados disponíveis na literatura. A motivação deste trabalho foi o estudo do acúmulo de deformação plástica na escala de grãos, pois o uso do aprendizado de máquina pode ser uma significativa contribuição para criar modelos capazes de prever o acúmulo de deformações. O objetivo deste trabalho foi aprimorar a previsão do acúmulo de deformação plástica propondo um novo método de previsão de acúmulo de deformações plásticas em contornos de grãos de um material policristalino, usando modelos de aprendizado de máquina. Este trabalho utilizou-se de dados experimentais da literatura para estruturar três bancos de dados, os que consideraram somente os contornos de grãos. Nas previsões foram utilizados os seguintes métodos: Decision Tree, Random Forest, Stochastic Gradient Descent, K-Nearest Neighbors, Gradient Boosting Regressor e Análise de Componentes Principais (PCA). Na avaliação dos modelos foram empregados os métodos de validação cruzada e reamostragem de Monte Carlo. As métricas de erro aplicadas foram o coeficiente de determinação (R2) e o coeficiente de correlação de Pearson (R). Os resultados apontaram que as previsões foram coerentes e de boa qualidade, melhorando os valores médios do coeficiente de Pearson em aproximadamente 30 por cento comparados aos valores da literatura. Para o R(2) a média de valores alcançada foi de 0.85. Conclui-se que o uso do método de aprendizado de máquina se mostra confiável na previsão do acúmulo de deformação plástica no contorno do grão de um material policristalino.