undefined

Neighborhood Watch in Mechanics: Nonlocal Models and Convolution

Publiceringsår

2025

Upphovspersoner

Nagel, Thomas; Gerasimov, Tymofiy; Remes, Jere; Kern, Dominik

Abstrakt

This paper is intended to serve as a low-hurdle introduction to nonlocality for graduate students and researchers with an engineering mechanics or physics background who did not have a formal introduction to the underlying mathematical basis. We depart from simple examples motivated by structural mechanics to form a physical intuition and demonstrate nonlocality using concepts familiar to most engineers. We then show how concepts of nonlocality are at the core of one of the most active current research fields in applied mechanics, namely, in phase-field modeling of fracture. From a mathematical perspective, these developments rest on the concept of convolution in both its discrete and its continuous forms. The previous mechanical examples may thus serve as an intuitive explanation of what convolution implies from a physical perspective. In the supplementary material we highlight a broader range of applications of the concepts of nonlocality and convolution in other branches of science and engineering by generalizing from the examples explained in detail in the main body of the article.
Visa mer

Organisationer och upphovspersoner

Publikationstyp

Publikationsform

Artikel

Moderpublikationens typ

Tidning

Artikelstyp

En originalartikel

Målgrupp

Vetenskaplig

Kollegialt utvärderad

Kollegialt utvärderad

UKM:s publikationstyp

A1 Originalartikel i en vetenskaplig tidskrift

Publikationskanalens uppgifter

Journal/Serie

Siam review

Volym

67

Nummer

1

Sidor

176-193

Publikationsforum

67087

Publikationsforumsnivå

3

Öppen tillgång

Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst

Ja

Öppen tillgång till publikationskanalen

Delvis öppen publikationskanal

Licens för förläggarens version

CC BY NC ND

Parallellsparad

Ja

Övriga uppgifter

Vetenskapsområden

Matematik; Fysik; Övrig teknik och teknologi

Nyckelord

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Publiceringsland

Förenta staterna (USA)

Förlagets internationalitet

Internationell

Språk

engelska

Internationell sampublikation

Ja

Sampublikation med ett företag

Nej

DOI

10.1137/22m1541721

Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling

Ja