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Otimização Topológica Multimaterial com critérios de rigidez massa e custo
| Summary: | Esta dissertação tem como objetivo o desenvolvimento de metodologias de otimização topológica multimaterial de estruturas capazes de resolver problemas com critérios de rigidez, massa e custo, no domínio continuo bidimensional. Para o caso de estudo da viga de Messerschmitt–Bölkow–Blohm, MBB-Beam, são testadas e comparadas as formulações multimaterial de minimização de compliance (flexibilidade) com constrangimentos de volume, massa e custo. Estuda-se ainda uma formulação multi-objectivo. Os problemas abordados são Single Material Topology Optimization, SMTO e Multi Material Topology Optimization com dois materiais, MMTO2, três materiais, MMTO3, e quatro materiais, MMTO4, em que se utiliza a lei de interpolação de material SIMP recursivo, para fazer a seleção de materiais. Os resultados obtidos permitem confirmar o sucesso da metodologia desenvolvida na obtenção de estruturas rígidas, leves e económicas. A discussão de resultados demonstra que alguns materiais são mais vantajosos que outros, dependendo do critério do projeto a que se der mais importância. |
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| Main Authors: | Pinto, José Nuno da Penha Coutinho Cagica |
| Subject: | Otimização Topológica Multimaterial Multi-objectivo Volume Massa Custo |
| Year: | 2021 |
| Country: | Portugal |
| Document type: | master thesis |
| Access type: | open access |
| Associated institution: | Universidade Nova de Lisboa |
| Language: | Portuguese |
| Origin: | Repositório Institucional da UNL |
| Summary: | Esta dissertação tem como objetivo o desenvolvimento de metodologias de otimização topológica multimaterial de estruturas capazes de resolver problemas com critérios de rigidez, massa e custo, no domínio continuo bidimensional. Para o caso de estudo da viga de Messerschmitt–Bölkow–Blohm, MBB-Beam, são testadas e comparadas as formulações multimaterial de minimização de compliance (flexibilidade) com constrangimentos de volume, massa e custo. Estuda-se ainda uma formulação multi-objectivo. Os problemas abordados são Single Material Topology Optimization, SMTO e Multi Material Topology Optimization com dois materiais, MMTO2, três materiais, MMTO3, e quatro materiais, MMTO4, em que se utiliza a lei de interpolação de material SIMP recursivo, para fazer a seleção de materiais. Os resultados obtidos permitem confirmar o sucesso da metodologia desenvolvida na obtenção de estruturas rígidas, leves e económicas. A discussão de resultados demonstra que alguns materiais são mais vantajosos que outros, dependendo do critério do projeto a que se der mais importância. |
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