Otimização de forma e topológica de sistemas multifísicos com restrições de perímetro

• Processo: 24/02939-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2024
• Data de Término da vigência: 28 de março de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Matemática - Matemática Aplicada
• Pesquisador responsável: Pedro Tavares Paes Lopes
• Beneficiário: Giovanna Castello de Andrade
• Supervisor: Alex Ferrer
• Instituição Sede: Instituto de Matemática e Estatística (IME). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: International Center For Numerical Methods In Engineering, Espanha
• Vinculado à bolsa: 21/14604-1 - Otimização de forma e topológica de sistemas multifísicos com restrições de perímetro, BP.DR
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: derivada de forma e topológica | métodos de conjuntos de nível | otimização com restrições de EDPs | otimização de forma e topológica | Problemas Multifísicos | restrições de perímetro | Otimização de forma e topológica

Resumo

O objetivo deste projeto de doutorado em andamento é realizar uma análise aprofundada da otimização de forma e topológica de problemas multifísicos com restrições de perímetro. Até o momento, no que diz respeito à análise de sensibilidade de forma, um modelo transiente semi-acoplado termo-mecânico foi considerado. Além disso, no que diz respeito à análise de sensibilidade topológica, restrições de temperatura foram investigadas, considerando o design de trocadores de calor como problema modelo. Experimentos computacionais estão sendo realizados em Python usando recursos do projeto FEniCSx e aplicações para dispositivos de gerenciamento de calor e para o design de veículos elétricos estão servindo como diretrizes para experimentos numéricos. Durante o estágio no exterior proposto, aspectos teóricos e computacionais de aproximações para o funcional de perímetro serão estudados. Além disso, algoritmos para acoplar derivadas de forma e topológicas serão investigados.