Otimização topológica de treliças hiperestáticas considerando incertezas (2020)
- Authors:
- Autor USP: LUIZ, CAMILA BARELLA - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SET
- DOI: 10.11606/D.18.2020.tde-02052023-150722
- Subjects: RISCO; FALHAS (GEOLOGIA ESTRUTURAL); SEGURANÇA ESTRUTURAL; TRELIÇAS; TOPOLOGIA
- Keywords: Otimização baseada em confiabilidade
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: Embora a otimização topológica de treliças seja objeto de estudo desde as primeiras pesquisas sobre da otimização estrutural, problemas com restrição de flambagem ainda são um desafio devido a descontinuidade da derivada das cargas críticas e dificuldade na definição dos comprimentos de flambagem durante a otimização. Nesse contexto, ainda há um número restrito de pesquisas que consideram as incertezas e a possibilidade de falhas progressivas após ruptura inesperada de um elemento. Essas desconsiderações levam a respostas ótimas isostáticas, contrariando um dos requisitos mínimos para prevenção do colapso progressivo exigidos pelas normas internacionais. A redundância permite a redistribuição dos esforços após a falha inesperada de um elemento, sendo essencial para a segurança das estruturas. Diante disso, esta pesquisa teve por objetivo comparar duas formulações de otimização baseada em incertezas, Reliability Based Design Optimization (RBDO) e Risk Optimization (RO), aplicadas ao problema topológico de treliças com restrições de flambagem considerando a capacidade de redistribuição dos esforços das estruturas redundantes. Para isto, desenvolveu-se um código de otimização determinístico, Firefly, acoplado a algoritmos de confiabilidade considerando instabilidades locais e global. O modelo mecânico foi representado pelo método dos elementos finitos posicional, que implica a consideração da não linearidade geométrica. Os resultados mostram que, mesmo considerando a capacidadeda redistribuição dos esforços das estruturas hiperestáticas, a formulação RBDO sempre encontra estruturas ótimas isostáticas. Todavia, a formulação baseada em risco inclui topologias hiperestáticas entre as soluções ótimas. Isto é possível pela diferenciação do custo de colapso direto de estruturas isostáticas, do colapso progressivo de estruturas hiperestáticas
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2020
- Data da defesa: 17.04.2020
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
- URL de acesso aberto
- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
LUIZ, Camila Barella. Otimização topológica de treliças hiperestáticas considerando incertezas. 2020. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2020. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-02052023-150722/. Acesso em: 01 out. 2024. -
APA
Luiz, C. B. (2020). Otimização topológica de treliças hiperestáticas considerando incertezas (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-02052023-150722/ -
NLM
Luiz CB. Otimização topológica de treliças hiperestáticas considerando incertezas [Internet]. 2020 ;[citado 2024 out. 01 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-02052023-150722/ -
Vancouver
Luiz CB. Otimização topológica de treliças hiperestáticas considerando incertezas [Internet]. 2020 ;[citado 2024 out. 01 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18134/tde-02052023-150722/
Informações sobre o DOI: 10.11606/D.18.2020.tde-02052023-150722 (Fonte: oaDOI API)
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