Minimização da flexibilidade em estruturas 3D utilizando MOT

Mostrar outras versões (1)

The objective of this work is to propose a sharpness and competitive procedure for the determination of the optimum topology of 3D structures. The basic idea behind the concept of Topology Optimization Method (TOM) is the characterization of the layout of the body domain. The finite element refineme...

ver descrição completa

Na minha lista:
Detalhes bibliográficos
Principais autores: Coutinho, Karilany Dantas, Costa Júnior, João Carlos Arantes, Alves, Marcelo Krajnc, Guerra Neto, Custódio Leopoldino Brito, Wanderley, Caroline Dantas Vilar
Formato: article
Idioma:pt_BR
Publicado em: Revista Brasileira de Inovação Tecnológica em Saúde
Assuntos:
Topologia
Leiaute
Otimização
Flexibilidade
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/29646
Tags: Adicionar Tag
Sem tags, seja o primeiro a adicionar uma tag!
id ri-123456789-29646
record_format dspace
spelling ri-123456789-296462020-07-19T07:45:39Z Minimização da flexibilidade em estruturas 3D utilizando MOT Coutinho, Karilany Dantas Costa Júnior, João Carlos Arantes Alves, Marcelo Krajnc Guerra Neto, Custódio Leopoldino Brito Wanderley, Caroline Dantas Vilar Topologia Leiaute Otimização Flexibilidade The objective of this work is to propose a sharpness and competitive procedure for the determination of the optimum topology of 3D structures. The basic idea behind the concept of Topology Optimization Method (TOM) is the characterization of the layout of the body domain. The finite element refinement procedure is implemented by using a classical tetrahedron finite element with four nodes, with a selective integration scheme to avoid volumetric locking, which interpolates both the displacement and the relative density fields. The checkerboard instability problem is circumvented, by applying the local slope constrained method. In order to obtain the optimum topology we make use of the SIMP microstructure. The formulation of the optimization problem consists in the minimization of the compliance of the structure, subjected to a volume, side and slope constraints. The design variables are defined as the nodal relative densities of the material, defined at each node of the finite element mesh Neste trabalho, o Método de Otimização Topológica (MOT) é utilizado para definir a ótima distribuição de massa num pré-definido domínio de projeto, de modo a minimizar a flexibilidade e atendendo a um limite de volume material. Com o objetivo de obter um processo metodológico que seja competitivo e capaz de proporcionar leiautes de alta definição é utilizado um elemento finito tetraédrico de quatro nós, que interpola o campo de densidades relativas além das componentes do campo de deslocamentos. O problema de travamento volumétrico é evitado com a utilização de um esquema de integração seletiva. Para a descrição das propriedades do material, utiliza-se uma formulação microestrutural intermediária artificial denominada SIMP. A formulação possui restrições de estabilidade, que são aplicadas às variáveis de projeto para evitar os problemas de tabuleiro. O problema de ótimo é resolvido pela solução de uma seqüência de problemas de programação não linear sujeito a restrições laterais. Os resultados proporcionaram: um leiaute estrutural bem definido, com nítida distribuição do material e definição do contorno com qualidade proporcional ao tamanho médio do elemento da malha em questão, assim como uma considerável redução no total de variáveis de projeto, devido à utilização do elemento finito utilizado. A formulação mostrou-se promissora de modo a ser utilizada e ampliada para a utilização de processos adaptativos 2020-07-15T14:33:22Z 2020-07-15T14:33:22Z 2013-12-22 article COUTINHO, K. D.; COSTA JÚNIOR, J.C.A., ALVES, M. K., GUERRA NETO, C.L.B.G.; WANDERLEY, C.D.V. (2013). Minimização da flexibilidade em estruturas 3D utilizando MOT. Revista Brasileira De Inovação Tecnológica Em Saúde, v.3, n.3, 2013. Disponível em: https://periodicos.ufrn.br/reb/article/view/4869. Acesso: 14 jul. 2020. https://doi.org/10.18816/r-bits.v3i3.4869 2236-1103 https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/29646 10.18816/r-bits.v3i3.4869 pt_BR application/pdf Revista Brasileira de Inovação Tecnológica em Saúde
institution Repositório Institucional
collection RI - UFRN
language pt_BR
topic Topologia
Leiaute
Otimização
Flexibilidade
spellingShingle Topologia
Leiaute
Otimização
Flexibilidade
Coutinho, Karilany Dantas
Costa Júnior, João Carlos Arantes
Alves, Marcelo Krajnc
Guerra Neto, Custódio Leopoldino Brito
Wanderley, Caroline Dantas Vilar
Minimização da flexibilidade em estruturas 3D utilizando MOT
description The objective of this work is to propose a sharpness and competitive procedure for the determination of the optimum topology of 3D structures. The basic idea behind the concept of Topology Optimization Method (TOM) is the characterization of the layout of the body domain. The finite element refinement procedure is implemented by using a classical tetrahedron finite element with four nodes, with a selective integration scheme to avoid volumetric locking, which interpolates both the displacement and the relative density fields. The checkerboard instability problem is circumvented, by applying the local slope constrained method. In order to obtain the optimum topology we make use of the SIMP microstructure. The formulation of the optimization problem consists in the minimization of the compliance of the structure, subjected to a volume, side and slope constraints. The design variables are defined as the nodal relative densities of the material, defined at each node of the finite element mesh
format article
author Coutinho, Karilany Dantas
Costa Júnior, João Carlos Arantes
Alves, Marcelo Krajnc
Guerra Neto, Custódio Leopoldino Brito
Wanderley, Caroline Dantas Vilar
author_facet Coutinho, Karilany Dantas
Costa Júnior, João Carlos Arantes
Alves, Marcelo Krajnc
Guerra Neto, Custódio Leopoldino Brito
Wanderley, Caroline Dantas Vilar
author_sort Coutinho, Karilany Dantas
title Minimização da flexibilidade em estruturas 3D utilizando MOT
title_short Minimização da flexibilidade em estruturas 3D utilizando MOT
title_full Minimização da flexibilidade em estruturas 3D utilizando MOT
title_fullStr Minimização da flexibilidade em estruturas 3D utilizando MOT
title_full_unstemmed Minimização da flexibilidade em estruturas 3D utilizando MOT
title_sort minimização da flexibilidade em estruturas 3d utilizando mot
publisher Revista Brasileira de Inovação Tecnológica em Saúde
publishDate 2020
url https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/29646
work_keys_str_mv AT coutinhokarilanydantas minimizacaodaflexibilidadeemestruturas3dutilizandomot
AT costajuniorjoaocarlosarantes minimizacaodaflexibilidadeemestruturas3dutilizandomot
AT alvesmarcelokrajnc minimizacaodaflexibilidadeemestruturas3dutilizandomot
AT guerranetocustodioleopoldinobrito minimizacaodaflexibilidadeemestruturas3dutilizandomot
AT wanderleycarolinedantasvilar minimizacaodaflexibilidadeemestruturas3dutilizandomot
_version_ 1773962612293238784

Registros relacionados