
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Tecnológico
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Econômica
Tipo do Documento: Tese
Título: UMA ABORDAGEM DE CURVAS DE NÍVEL PARA OTIMIZAÇÃO TOPOLÓGICA COM RESTRIÇÕES DE TENSÃO LOCAL
Ano: 2015
Orientador
- EDUARDO ALBERTO FANCELLO
Aluno
- HELIO EMMENDOERFER JUNIOR
Conteúdo
Este trabalho tem como foco o problema de otimização topológica para minimização de massa com restrições locais sobre o campo de tensões de von mises. usando conceitos de curvas de n´nível (ou level sets) para o controle do domínio, desenvolve-se um procedimento de restrição¸ responsável por uma contínua ativação/desativação de um numero finito de restrições de tensão local durante a sequencia de otimização. as restrições são convenientemente distribuídas sobre o domínio e impostas ao problema através de uma abordagem lagrangiano aumentado. o principal objetivo da presente tese é criar um algoritmo capaz de identificar as regiões com concentração de tensões e conduzir a topologia para um mínimo local viável. a evolução das curvas de nível utiliza informações da analise de sensibilidade para atualizar a topologia da estrutura. em um primeiro momento, tendo como finalidade testar a restrição de tensão proposta, emprega-se a clássica equação de hamilton-jacobi para a atualização das curvas de nível, uma técnica bastante usada na literatura. em seguida, uma equação de reação- difusão é usada para orientar, também via evolução das curvas de nível, a sequencia de otimização do projeto. esta é a ultima equação de evolução possui duas vantagens. a primeira é a possibilidade de nuclear furos durante o processo de otimização, uma importante característica para um verdadeiro método de otimização topológica. a outra vantagem consiste na eliminação da etapa de reinicialização da função, necessária em evoluções de hamilton-jacobi, obtendo melhorias significantes em termos de convergência. para a solução numérica da equação de reação- difusão, utilizam-se malhas regulares com os tradicionais elementos finitos quadrilaterais e malhas poligonais não estruturadas, obtidas a partir de tess elações de voronoi. vários exemplos em duas dimensões com resultados numéricos bem sucedidos comprovam o bom comportamento da metodologia proposta para detectar concentrações de tensões e propor um projeto viável.
Pós-processamento: Índice de Shannon: 3.94792
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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4,81% | 5,46% | 6,46% | 7,29% | 5,32% | 6,27% | 5,00% | 9,01% | 7,11% | 4,69% | 11,50% | 4,99% | 5,23% | 5,43% | 4,68% | 6,77% |
ODS Predominates


4,81%

5,46%

6,46%

7,29%

5,32%

6,27%

5,00%

9,01%

7,11%

4,69%

11,50%

4,99%

5,23%

5,43%

4,68%

6,77%