Banca de DEFESA: ARNALDO DOS SANTOS JUNIOR

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : ARNALDO DOS SANTOS JUNIOR
DATA : 08/08/2024
HORA: 14:30
LOCAL: Link da videoconferência: https://meet.google.com/zap-qaxo-zbh
TÍTULO:

APLICAÇÃO DA OTIMIZAÇÃO TOPOLÓGICA PARA O PROJETO ÓTIMO DE MATERIAIS CELULARES PERIÓDICOS POR MEIO DA TEORIA DE VOLUMES FINITOS

 

 

 

PALAVRAS-CHAVES:

Materiais celulares. Homogeneização. Otimização topológica. Teoria de volumes finitos.

PÁGINAS: 79
RESUMO:

A otimização topológica é uma técnica empregada na engenharia para determinar a distribuição ótima de material dentro de um domínio de projeto definido para várias aplicações. Essa técnica tem sido aplicada ao projeto de materiais celulares visando criar um arranjo microestrutural eficiente que atenda aos critérios de desempenho necessários e minimize o peso do material. Este trabalho apresenta uma abordagem inovadora que combina princípios da teoria dos volumes finitos, métodos de homogeneização e otimização topológica baseada em densidade para projetar materiais celulares periódicos altamente eficientes com propriedades elásticas macroscópicas otimizadas. Os métodos de homogeneização aplicado a materiais periódicos, baseados no conceito de célula unitária, determinam as propriedades elásticas efetivas do material celular como uma etapa intermediária no procedimento de otimização topológica. Para encontrar a topologia microestrutural ótima, são consideradas combinações lineares específicas dos componentes da matriz constitutiva efetiva para obter propriedades elásticas extremas, como máximos módulos de cisalhamento e volumétrico ou coeficiente de Poisson negativo, considerando uma restrição de volume prescrita. A abordagem proposta utiliza uma estratégia baseada em funções potenciais de rigidez do material para penalizar densidades intermediárias do material e aplicar o método de continuação para minimizar a instabilidade decorrente de problemas de extremos locais. Exemplos numéricos envolvendo materiais com microestruturas celulares periódicas são analisados, e os resultados encontrados demonstram o excelente desempenho da teoria dos volumes finitos para o projeto ótimo de materiais celulares.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 2544065 - MARCIO ANDRE ARAUJO CAVALCANTE
Interno(a) - 1120064 - SEVERINO PEREIRA CAVALCANTI MARQUES
Externo(a) ao Programa - 1121260 - EDUARDO NOBRE LAGES - UFALExterno(a) à Instituição - SILVANA MARIA BASTOS AFONSO DA SILVA - UFPE
Externo(a) à Instituição - EDUARDO ALBERTO FANCELLO - UFSC
Externo(a) à Instituição - VOLNEI TITA - USP