dc.contributor.advisor | Rodriguez, Rene Quispe | |
dc.creator | Coppetti, Augusto Alpe | |
dc.date.accessioned | 2024-07-26T13:12:51Z | |
dc.date.available | 2024-07-26T13:12:51Z | |
dc.date.issued | 2024-07-16 | |
dc.date.submitted | 2024-07-16 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/32506 | |
dc.description.abstract | his paper presents an innovative approach in the field of topological optimization, focusing
on the Topology Optimization of Binary Structures (TOBS) method. The main objective
is to develop a topological optimization algorithm that differentiates itself by using stress
as the sensitivity criterion, in contrast to the commonly adopted deformation. To this end,
a modified form of the P-norm is devised, and auxiliary functions are introduced to overcome
computational problems. The motivation for this choice lies in the search for more
efficient and realistic solutions to engineering problems, where stress plays a crucial role
in determining structural integrity. Aiming for more precise optimization aligned with practical
demands, clamped beam cases with forces applied at different points were analyzed,
thus validating the proposed methodology through case studies and comparing it with conventional
approaches, highlighting its effectiveness and advantages in optimizing complex
structures. The obtained results demonstrate not only the feasibility of the proposed approach
but also its potential to significantly improve the performance and reliability of structural
designs, achieving cases with a reduction of more than 20% in the maximum stress of the
final structure, while maintaining the strain energy with a difference of approximately 3%.
However, it is notable that the methodology is not yet fully mature, often suffering from large
oscillations and requiring more iterations to reach convergence. This work contributes to
the advancement of the field of topological optimization, emphasizing the importance of
considering stress as a sensitivity criterion. By exploring new horizons in this area, it opens
up space for practical application in various engineering sectors, providing | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Acesso Aberto | por |
dc.subject | finite elment method. | eng |
dc.subject | topology optimization | eng |
dc.subject | stress | eng |
dc.subject | TOBS | por |
dc.subject | método dos elementos finitos | por |
dc.subject | otimização topológica | por |
dc.subject | tensão | por |
dc.title | Otimização topológica binária de estruturas com abordagem de tensão | por |
dc.title.alternative | Stress aprouch topology optimization binary structure | eng |
dc.type | Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação | por |
dc.degree.local | Santa Maria, RS, Brasil. | por |
dc.description.resumo | Este trabalho apresenta uma abordagem inovadora na área de otimização topológica, focalizando
no método Topology Optimization of Binary Structures (TOBS). O objetivo principal
consiste em desenvolver um algoritmo de otimização topológica, diferenciando-se ao utilizar
a à tensão como critério de sensibilidade, em contrapartida à deformação comumente
adotada. Para tal, é elaborada uma forma modificada da P-norma, e introduzido funções
auxiliares para contornar problemas computacionais. A motivação para esta escolha reside
na busca por soluções mais eficientes e realistas para problemas de engenharia, onde a
tensão desempenha um papel crucial na determinação da integridade estrutural. Visando
uma otimização mais precisa e alinhada com as demandas práticas, foram analisados
casos de vigas engastadas com forças aplicadas em diferentes pontos, sendo assim, a
metodologia proposta é validada por meio de estudos de caso e comparada com abordagens
convencionais, evidenciando sua eficácia e vantagens na otimização de estruturas
complexas. Os resultados obtidos demonstram não apenas a viabilidade da abordagem
proposta, mas também seu potencial para melhorar significativamente o desempenho e
a confiabilidade de projetos estruturais, chegando a casos com uma redução de mais de
20% na tensão máxima da estrutura final, mantendo a energia de deformação com uma diferença
de aproximadamente 3%. Entretanto, é notável que o a metodologia ainda não se
encontra completamente madura, sofrendo muitas vezes com grandes oscilações e necessitando
mais número de interações para alcançar a convergência. Este trabalho contribui
para o avanço do campo da otimização topológica, destacando a importância de considerar
a tensão como critério de sensibilidade. Ao desbravar novos horizontes nessa área, abrese
espaço para a aplicação prática em diversos setores da engenharia, proporcionando
soluções mais robustas e eficientes na busca pela excelência em projetos estruturais. | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |