Universidade Federal do Ceará
Mestrado e Doutorado em Ciências da Computação

Título: Otimização Topológica Verdadeiramente sem Malha em Estruturas Multimateriais Elastostáticas: O uso do Método de Petrov-Galerkin Local Sem Malha Direto

Data: 21/06/2024
Horário: 09h00
Local: Remoto

Resumo:

Esta tese apresenta um novo método para resolver problemas de otimização topológica envolvendo estruturas elásticas com múltiplos materiais, combinando as técnicas Direct Meshless Local Petrov-Galerkin (DMLPG, Petrov-Galerkin Local Sem Malha Direto) e Gradual Bi-Directional Evolutionary Structural Optimization (gBESO, Otimização Estrutural Evolucionária Bidirecional Gradual). Nos últimos anos, os métodos sem malha têm sido usados em diversos campos da ciência e engenharia devido ao seu potencial. O método DMLPG se destaca como uma abordagem verdadeiramente sem malha, utilizando polinômios de baixo grau na integração numérica para obter resultados precisos e computacionalmente eficientes, sem a necessidade de funções de forma complexas. Na metodologia proposta, o DMLPG é empregado para determinar deslocamentos nodais, deformações e tensões  suaves, enquanto o gBESO atualiza a geometria estrutural com base nos valores da sensibilidade da flexibilidade, aumentando gradualmente o módulo de Young do material. A função objetivo da abordagem de otimização é minimizar a flexibilidade sob restrições de volume. Exemplos numéricos são fornecidos para demonstrar a aplicabilidade e validade da abordagem.

Banca examinadora:

• Prof. Dr. Creto Augusto Vidal (MDCC/UFC – Orientador)
• Prof. Dr. Joaquim Bento Cavalcante Neto (MDCC/UFC – Coorientador)
• Prof. Dr. Evandro Parente Junior (UFC)
• Prof. Dr. João Batista Marques de Sousa Junior (UFC)
• Prof. Dr. Luiz Fernando Campos Ramos Martha (PUC-Rio)