[pt] AVALIAÇÃO DE ALGORITMOS PARA OTIMIZAÇÃO TOPOLÓGICA DE ESTRUTURAS

[en] EVALUATION OF ALGORITHMS FOR TOPOLOGICAL OPTIMIZATION OF STRUCTURES

[pt] FELIPE MARTINS OLIVAL

[pt] OTIMIZACAO TOPOLOGICA

[pt] SOFTWARE COMERCIAL

[pt] CODIGOS EDUCACIONAIS

[en] TOPOLOGY OPTIMIZATION

[en] COMMERCIAL SOFTWARE

[en] EDUCATIONAL CODES

[pt] A globalização econômica, o mercado extremamente competitivo e avanços tecnológicos inimagináveis, estimularam a busca por meios que tornassem os produtos industriais diferenciados e mais atraentes ao mercado. Nesse cenário, a otimização estrutural, em especial, a otimização topológica, recebeu um forte investimento nas últimas décadas. Diversos artigos, códigos educacionais e abertos, e software comerciais afloraram com o intuito de satisfazer as diferentes necessidades requisitadas pela indústria. A maioria dos software CAD, do inglês computer aided design, usados para a otimização topológica são ferramentas comercializadas, e o investimento nesse tipo de ferramenta nem sempre é viável. Portanto, este trabalho visa apresentar a viabilidade de utilizar algoritmos com códigos abertos como possíveis alternativas gratuitas para o software comercial. Dessa forma, por meio de um estudo de caso, é analisada a Otimização Topológica em estruturas de suporte para spoiler de carro de corrida. Para isso, são usados o código educacional top88 e top3d, inspirados no top99 de Ole Sigmund (2001) escrito em Matlab, e o software Altair Inspire. Os resultados da otimização topológica usando o top88 e top3d são comparados e validados com os obtidos com o Altair Inspire. Por fim, este trabalho também apresenta as principais diferenças, vantagens e desvantagens das ferramentas utilizadas na execução dos processos de otimização.

[en] Economic globalization, the extremely competitive market and unimaginable technological advances have stimulated the search for ways to make industrial products differentiable and more attractive to the market. In this scenario, structural optimization, in particular topological optimization, has received a strong investment in recent decades. Several articles, educational and open codes, and commercial software emerged in order to satisfy the different needs required by the industry. Most computer aided design (CAD) software used for topological optimization are commercial tools, and investment in this type of tool is not always viable. Therefore, this work aims to present the feasibility of using open-source algorithms as possible free alternatives to commercial software. Thus, through a case study, Topological Optimization is analyzed in support structures for racing car spoilers. For this, the educational code top88 and top3d, inspired by Ole Sigmund s top99 (2001) written in Matlab, and the Altair Inspire software are used. Topological optimization results using top88 and top3d are compared and validated with those obtained using Altair Inspire. Finally, this work also presents the main differences, advantages and disadvantages of the tools used in the execution of the optimization processes.

ANDERSON PEREIRA

2023-07-14

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PORTUGUÊS

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https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.63238