Otimização topológica multimaterial com uma formulação simp e filtro de material com função limiar de heaviside

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lagemann, Artur Frederico
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/258057
Resumo: A otimização topológica de peças e componentes é uma realidade atualmente. Contudo, pouco se explora a possibilidade do uso de mais de um tipo de material na sua construção. Isso é benéfico na geração de novas possibilidades para a otimização topológica estrutural, fazendo-se o uso racional e eficiente das propriedades de resistência específicas de cada material onde for necessário, além de reduzir o custo de projeto e produção. Este trabalho tem como objetivo investigar e modificar as implementações propostas por TAVAKOLI e MOHSENI (2014) para um algoritmo de otimização topológica multimaterial com formulação SIMP, fazendo uso de restrições volumétricas para cada uma das fases dos materiais. Ademais, busca-se implementar um filtro de material com função limiar de Heaviside - baseado em CUI et al. (2018) - para as densidades finais, a fim de tornar a topologia resultante mais definida, com o mínimo de densidades intermediárias possíveis. São avaliados resultados para casos benchmark da literatura em comparação com os resultados do código implementado, além de realizarem-se estudos paramétricos para as variáveis do algoritmo.
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