Otimização topológica de treliças com restrição de flambagem linearizada

• Autor(a) principal: Kretschmer, Augusto
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/101171
• topic: Engenharia mecânica; Topology optimization; Global buckling; Local buckling; Truss; Sequential linear programming (SLP)

Este trabalho apresenta uma metodologia para realizar a otimização topológica de treliças. O objetivo dessa otimização é reduzir o volume da estrutura, tendo como variável de projeto a área da seção transversal dos elementos, e como restrições, a carga crítica de flambagem global da treliça e a carga crítica de flambagem local das barras. Para a restrição de flambagem global, considerou-se apenas a carga crítica correspondente ao primeiro modo de flambagem. A metodologia consiste em realizar a análise estática da estrutura, resolver o problema de flambagem global, através do cálculo de autovalores e autovetores, obter a sensibilidade da função objetivo e das restrições, por métodos analíticos, e, por fim, otimizar a estrutura empregando um método iterativo. Para aplicar a metodologia proposta, é feito um programa que realiza a otimização da estrutura utilizando programação linear sequencial (SLP). O programa é testado para dois casos distintos, e os resultados demonstram que a metodologia aplicada permite a obtenção de estruturas com volumes consideravelmente reduzidos e que satisfazem às restrições.