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A violação de direitos autorais é passível de sanções civis e penais.
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Coleção Digital
Título: ANÁLISE DE SENSIBILIDADE E OTIMIZAÇÃO DE FORMA DE ESTRUTURAS GEOMETRICAMENTE NÃO-LINEARES Autor: EVANDRO PARENTE JUNIOR
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Colaborador(es):
LUIZ ELOY VAZ - ORIENTADOR
RAUL ROSAS E SILVA - COORIENTADOR
Nº do Conteudo: 1998
Catalogação: 05/10/2001 Idioma(s): PORTUGUÊS - BRASIL
Tipo: TEXTO Subtipo: TESE
Natureza: PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=1998&idi=1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=1998&idi=2
Referência [es]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=1998&idi=4
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.1998
Resumo:
Formato DC | MARC |
Título: ANÁLISE DE SENSIBILIDADE E OTIMIZAÇÃO DE FORMA DE ESTRUTURAS GEOMETRICAMENTE NÃO-LINEARES Autor: EVANDRO PARENTE JUNIOR
RAUL ROSAS E SILVA - COORIENTADOR
Nº do Conteudo: 1998
Catalogação: 05/10/2001 Idioma(s): PORTUGUÊS - BRASIL
Tipo: TEXTO Subtipo: TESE
Natureza: PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=1998&idi=1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=1998&idi=2
Referência [es]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=1998&idi=4
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.1998
Resumo:
Este trabalho propõe uma metodologia para a otimização de
forma de estruturas geometricamente não-lineares. O
objetivo desta metodologia é evitar os problemas de
instabilidade apresentados por estruturas otimizadas de
acordo
com a formulação clássica. Ela foi implementada para
problemas bidimensionais e os resultados obtidos na
otimização de diferentes estruturas demonstraram o seu
sucesso.
Utilizando-se conceitos de modelagem geométrica, a forma
da
estrutura é defini-da através das curvas de seu contorno.
Assim, a representação paramétrica de curvas e a
definição destas em função de um conjunto de pontos de
interpolação (pontos-chave) são discutidas
detalhadamente.
A ênfase é dada à interpolação através de B-splines,devido
a sua grande flexibilidade. O problema de otimização é
definido com base no modelo geométrico e as variáveis de
projeto são as coordenadas dos pontos-chave. A simetria
da
estrutura é garantida através da ligação de variáveis.
A estrutura é analisada através de elementos
isoparametricos planos. Assim, antes de realizar a
análise,
é necessário discretizar a estrutura em um conjunto de
elementos finitos.
Para realizar esta tarefa foram implementados diferentes
algoritmos de geração de malhas, tanto estruturadas
quanto
não-estruturadas. O método de Newton-Raphson é utilizado
pa-
ra determinar a configuração de equilíbrio e
diferentes
métodos podem ser aplicados para determinar os pontos
críticos. Devido aos problemas de convergência
apresentados
pelos métodos diretos para a determinação dos pontos
crticos, um método semi-direto foi desenvolvido
neste trabalho. Os resultados obtidos na análise de
diferentes exemplos mostraram a adequação dos elementos
finitos e dos métodos numéricos implementados.
Os algoritmos de programação matemática utilizados neste
trabalho precisam dos gradientes da função objetivo e das
restrições, que são calculadas com base nos gradientes
das respostas da estrutura. Partindo-se de equações
gerais
válidas para quaisquer elementos,foram desenvolvidas
expressões analíticas que permitem o cálculo exato das
sensibilidades de elementos finitos isoparamétricos
formulados através do procedimento Lagrangiano Total.
O desenvolvimento e a implementação de expressões
semelhantes para elementos mais complexos é uma tarefa
bastante árdua. Por outro lado, o método das diferenças
fi-
nitas é simples e genérico, mas muito caro
computacionalmente. O método semi-analítico mantémm as
vantagens da utilização de diferenças finitas e possui um
custo computacional baixo, porém pode apresentar sérios
problemas de preciso. Devido a estes motivos, foi
desenvolvido neste trabalho um procedimento para melhorar
a
qualidade das sensibilidades semi-analíticas de
estruturas
geometricamente não-lineares. O procedimento é baseado na
diferenciação exata dos movimentos de corpo rígido do
elemento utilizado. Os resultados numéricos obtidos
demonstraram a sua eficácia.
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NA ÍNTEGRA |
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