Show simple item record

dc.contributor.advisorDe Leon, Daniel Milbrathpt_BR
dc.contributor.authorPossebon, Carlos Henriquept_BR
dc.date.accessioned2021-01-19T04:09:42Zpt_BR
dc.date.issued2020pt_BR
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10183/217409pt_BR
dc.description.abstractEste trabalho mostra o equacionamento e teste de uma ferramenta de otimização topológica baseada no método Critério de Ótimo (OC) para minimização de flexibilidade em estruturas bidimensionais isotrópicas e sujeitas a uma restrição de volume. A ferramenta é construída no software MATLAB (versão estudantil) e emprega o método de Material Sólido Isotrópico com Penalização (SIMP) para penalizar densidades intermediárias, além de utilizar o clássico filtro de densidades básico para tratar instabilidades numéricas inerentes ao método OC. Para validação do algoritmo, é utilizado o problema clássico da viga biapoiada, que já foi extensivamente coberto pela literatura e tem solução conhecida. O trabalho realiza a análise de convergência da malha e verifica a influência da variação de parâmetros como grau de penalização do método SIMP, raio do filtro de densidades e parâmetro α da variável auxiliar utilizada na linearização do método OC. Por fim, a ferramenta é validada com outras estruturas cuja topologia ótima é conhecida, como o problema clássico da viga engastada e uma estrutura ótima do tipo Michell. Em todos os casos, a ferramenta mostrou-se capaz de aproximar a topologia otimizada esperada.pt_BR
dc.description.abstractThis paper shows the equations and tests for a topology optimization tool based on the Optimality Criteria Method (OC) for compliance minimization on 2D isotropic structures subject to a volume constraint. The tool is built in the software MATLAB (student version) and employs the Solid Isotropic Material with Penalization (SIMP) method for penalizing intermediate densities, in addition to using the classic basic density filter to treat numerical instabilities inherent to the OC method. To validate the algorithm, the classic simply supported beam problem is used due to its extensive coverage by literature and its solution being already known. This paper performs the mesh convergence analysis and verifies the influence of the variation of parameters such as the degree of penalization used on the SIMP method, density filter radius and auxiliary variable α parameter used for linearization in the OC method. Finally, the tool is validated with other structures whose optimal topology is already known, such as the classic cantilever problem and an optimal Michell type structure. In all cases, the tool proved to be capable of approximating the expected optimal topology.en
dc.format.mimetypeapplication/pdfpt_BR
dc.language.isoporpt_BR
dc.rightsOpen Accessen
dc.subjectTopology optimizationen
dc.subjectOtimização topológicapt_BR
dc.subjectStructural optimizationen
dc.subjectDensidadept_BR
dc.subjectMecanica dos solidospt_BR
dc.subjectOC methoden
dc.subjectDensity filteringen
dc.titleDesenvolvimento de uma ferramenta computacional para minimização da flexibilidade de estruturas usando otimização topológica e critério de ótimopt_BR
dc.title.alternativeDevelopment of a computacional tool for topology optimization for compliance minimization on structures through topology optimization and the optimility criteria method en
dc.typeTrabalho de conclusão de graduaçãopt_BR
dc.identifier.nrb001120749pt_BR
dc.degree.grantorUniversidade Federal do Rio Grande do Sulpt_BR
dc.degree.departmentEscola de Engenhariapt_BR
dc.degree.localPorto Alegre, BR-RSpt_BR
dc.degree.date2020pt_BR
dc.degree.graduationEngenharia Mecânicapt_BR
dc.degree.levelgraduaçãopt_BR


Files in this item

Thumbnail
   

This item is licensed under a Creative Commons License

Show simple item record