Título: | OTIMIZAÇÃO TOPOLÓGICA DE ESTRUTURAS 2-D | ||||||||||||
Autor: |
TATIANA GOSSO LAGUN |
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Colaborador(es): |
LUIZ ELOY VAZ - Orientador JUN SERGIO ONO FONSECA - Coorientador |
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Catalogação: | 21/JAN/2002 | Língua(s): | PORTUGUÊS - BRASIL |
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Tipo: | TEXTO | Subtipo: | TESE | ||||||||||
Notas: |
[pt] 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. [en] All data contained in the documents are the sole responsibility of the authors. The data used in the descriptions of the documents are in conformity with the systems of the administration of PUC-Rio. |
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Referência(s): |
[pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=2218&idi=1 [en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=2218&idi=2 |
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DOI: | https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.2218 | ||||||||||||
Resumo: | |||||||||||||
A determinação automática e ótima de uma topologia é um
passo muito importante dentro do processo da otimização de
estruturas. Normalmente, a busca da topologia ótima é o
primeiro passo para a definição da configuração da
estrutura, pois é nela que é encontrada uma distribuição
ótima de material dentro de um domínio pré-estabelecido.
Esta dissertação tem como objetivo apresentar uma
metodologia simples de otimização topológica, dado um
sistema estrutural, definido por suas condições de apoio,
carregamento e um domínio de projeto. Tipicamente, um
problema de otimização topológica procura obter uma
conectividade ótima da estrutura em um domínio de projeto
visando minimizar a flexibilidade (ou maximizar a rigidez)
com restrição no volume total da estrutura. Desde a
introdução dos métodos de homogeneização o campo de
pesquisa na área de otimização topológica aumentou e novos
critérios estão sendo desenvolvidos. Nesta dissertação é
apresentada uma metodologia para a solução de problemas de
otimização topológica de estruturas no meio contínuo. A
parametrização do tensor constitutivo é feita através de
materiais do tipo SIMP (Solid Isotropic Microstruture with
Penalty). O problema matemático proposto é o de minimização
do volume total da estrutura com restrição no trabalho
externo, além de obedecer implicitamente às restrições de
equilíbrio e conectividade da estrutura. A análise estática
da estrutura é realizada pelo Métodos dos Elementos Finitos
utilizando o programa FEMOOP (Finit Element Method - Object
Oriented Program) desenvolvido pelo grupo de pesquisa em
computação gráfica do DEC/PUC-Rio. Vários métodos são
sugeridos para a resolução do problema matemático de
otimização topológica. Entre eles encontram-se métodos
puramente heurísticos e métodos amparados por uma base
matemática sólida. Nesta dissertação, o problema de
otimização topológica é resolvido através de técnicas de
programação matemática e é resolvido através da técnica de
programação seqüencial convexa, utilizando o algoritmo do
Método das Assíntotas Móveis (MMA). O desenvolvimento de um
programa de computador em otimização topológica, permitiu
determinar de maneira automática uma topologia ótima, bem
como o estudo de algoritmos de solução e critérios de
otimização topológica foi de grande importância para uma
maior compreensão de modelos estruturais.
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