[pt] OTIMIZAÇÃO PARAMÉTRICA DE ESTRUTURAS TRELIÇADAS SOB A AÇÃO DE CARGAS DINÂMICAS UTILIZANDO O MÉTODO DO CARREGAMENTO ESTÁTICO EQUIVALENTE

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: RODRIGO BIANCHI SANTOS
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] OTIMIZACAO PARAMETRICA; [pt] INTERFACE ANSYS-MATLAB; [pt] RESTRICOES DINAMICAS; [pt] CARREGAMENTO ESTATICO EQUIVALENTE; [en] PARAMETRIC OPTIMIZATION; [en] ANSYS-MATLAB INTERFACE; [en] DYNAMIC CONSTRAINTS; [en] EQUIVALENT STATIC LOAD
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35802&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=35802&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.35802

[pt] Otimização estrutural sujeita a carregamentos dinâmicos é um problema desafiador em vários aspectos, a começar pelo grande número de restrições que devem ser atendidas em todos os instantes de tempo. Além disso, o custo computacional para avaliar os gradientes destas restrições é bastante elevado e requer um grande espaço de armazenamento. Na literatura, alguns métodos reduzem o número de restrições avaliando em instantes de tempo selecionados, como o pior caso por exemplo, ou ainda constroem um funcional equivalente, integrando as restrições violadas ao longo do tempo, assim eliminando essa dependência. Nesta dissertação, o método do Carregamento Estático Equivalente (ESL) é utilizado, no qual o problema dinâmico original é transformado em uma sequência de subproblemas de otimização linear estática com múltiplos casos de carga. Um atrativo deste método é a possibilidade da solução de problemas não lineares, evitando o alto custo devido às repetidas análises estruturais e cálculos das restrições. Problemas clássicos de treliças planas submetidas a carregamentos dinâmicos são resolvidos utilizando o método ESL. A função a ser minimizada é a massa da treliça, que está sob restrições de tensão e deslocamento, onde as variáveis de projeto são as áreas da seção transversal dos membros. Além disso, uma interface utilizando ANSYS e MATLAB é desenvolvida para uma abordagem modular, na qual a análise via elementos finitos e a otimização possam ser realizadas separadamente. Este processo viabiliza a otimização de estruturas que apresentam comportamentos não lineares a partir da utilização de diversos softwares comerciais disponíveis no mercado.