Otimização topológica verdadeiramente sem malha em estruturas multimateriais elastostáticas: o uso do método de Petrov-Galerkin local sem malha direto

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Oliveira, Suzana Matos França de
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/77111
Resumo: This thesis introduces a new method for solving topology optimization problems involving elastic structures with multiple materials, combining the Direct Meshless Local Petrov-Galerkin (DMLPG) and Gradual Bi-Directional Evolutionary Structural Optimization (gBESO) techniques. In recent years, meshless methods have been used in several science and engineering fields due to their potential. The DMLPG method stands out as a truly meshless approach, utilizing low-degree polynomials in numerical integration to achieve accurate and computationally efficient results without the need for complex shape functions. In the proposed methodology, DMLPG is employed to determine smooth nodal displacements, strains and stresses, while gBESO updates the structural geometry based on the sensitivity values of objective function, gradually increasing the Young’s modulus of the material. The objective function of the optimization approach is to minimize the total strain energy under volume constraints. Numerical examples are provided to demonstrate the applicability and validity of the approach.