Uma metodologia para a otimização da orientação das fibras de material laminado de uma longarina considerando critérios de falha

• Autor(a) principal: Thiesen, Gustavo Flores
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/180665
• topic: Engenharia mecânica; Structural optimization; Laminate composite; Classical lamination theory; Sequential linear programming

O presente trabalho visa obter a melhor configuração de orientação de lâminas das camadas do material composto de fibra de carbono, utilizando como base a longarina do avião da equipe Pampa Aerodesign da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. O Problema de otimização é resolvido através de técnicas de otimização do tipo programação linear sequencial (SLP, na sigla em inglês) em conjunto com o método de diferença finitas à frente. Para os cálculos analíticos, foi utilizado teoria clássica da laminação (CLT, na sigla em inglês). O problema de otimização é escrito como a minimização de um critério de falha usando a orientação das fibras do laminado como variável de projeto, e se busca projetar a estrutura com o menor número possível de camadas com a condição de segurança contra falhas. Sendo assim, é possível conseguir um resultado ótimo em termos de segurança e de peso final da estrutura. Visto que esse trabalho tem intenção de alcançar resultados para a equipe Pampa, também foi levado em conta as limitações impostas pelo método de fabricação utilizado atualmente. Contudo, é de se ressaltar que é possível aplicar para outras estruturas com diferentes métodos de fabricação, desde que seja devidamente adaptado. Resultando em uma longarina com configuração final de lâminas de 49°, 49° negativos, 50° e 50° negativos.