Busca avançada
Ano de início
Entree

Otimização topológica considerando incertezas e consequências de falha

Processo: 12/19840-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de abril de 2013
Vigência (Término): 31 de agosto de 2013
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Civil - Estruturas
Pesquisador responsável:André Teófilo Beck
Beneficiário:Wellison José de Santana Gomes
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Resistência dos materiais   Estrutura dos materiais

Resumo

Resultados de otimização estrutural devem ser robustos em relação às incertezas inerentes à resistência dos materiais e às ações estruturais. Esta percepção levou ao desenvolvimento de diferentes metodologias de otimização estrutural: otimização estocástica ou robusta, otimização fuzzy e otimização baseada em confiabilidade. A formulação robusta dá origem a problemas multi-objetivos, onde a performance média do sistema estrutural deve ser maximizada enquanto a variância deve ser minimizada. O balanço entre estes objetivos fica a critério do analista. Na formulação baseada em confiabilidade, medidas probabilísticas, subjetivamente selecionadas pelo analista e relacionadas à performance do sistema, são utilizadas como restrições de projeto. Conseqüências de falha não são explicitamente consideradas nestas formulações. No entanto, o principal efeito das incertezas é a possibilidade de que o sistema estrutural não atenda aos objetivos de projeto. Tal possibilidade (de falha) pode ser quantificada em termos de probabilidades, e multiplicada pelo custo (medida monetária) de falha. O termo resultante, conhecido como custo esperado de falha ou risco, pode ser incorporado à função objetivo, resultando em um problema de otimização sem restrições (minimização de custos esperados totais). Esta formulação, também chamada de otimização de riscos, permite encontrar o ponto ótimo de compromisso entre os diferentes modos de falha de um sistema estrutural, bem como a margem de segurança ótima em relação a cada modo. Entretanto, esta formulação não foi aplicada à otimização topológica de estruturas planas. O presente projeto tem por objetivo estudar o efeito de incertezas e das conseqüências de falha na forma ótima de sistemas estruturais, levando em conta que a utilização de uma formulação de otimização estrutural diferente pode levar a resultados muito diferentes dos que tem sido apresentados na literatura. O estudo é relevante porque, além do material, a forma de uma estrutura determina quais os modos de falha mais prováveis, sendo, portanto, impactante no custo esperado do total da mesma. (AU)

Mapa da distribuição dos acessos desta página
Para ver o sumário de acessos desta página, clique aqui.