IMPLEMENTAÇÃO DE UMA ROTINA COMPUTACIONAL PARA O MÉTODO DE OTIMIZAÇÃO ESTRUTURAL EVOLUCIONÁRIA EM AMBIENTE ANSYS®

Resumo

Com o aprimoramento dos recursos computacionais disponíveis no mercado, a utilização de softwares comerciais nos diferentes setores da engenharia tornou-se substancial, auxiliando na demanda por produtos de alta qualidade com diminuição de custos e menor tempo de execução. Neste contexto, diversos métodos de otimização topológica tem sido desenvolvidos visando projetar estruturas que possam minimizar o consumo de matéria-prima de maneira eficiente. Um dos métodos que tem se consolidado na resolução de problemas estruturais é o método denominado Otimização Estrutural Evolucionária (Evolutionary Structural Optimization - ESO), baseado no conceito de remoção gradual do material da estrutura que não apresenta valores consideráveis para o parâmetro indicado. Este método apresenta vantagem pelo baixo rigor matemático, sendo implementado em softwares computacionais com uma maior facilidade. Desta maneira, este trabalho apresenta um algoritmo de otimização topológica, implementado no software ANSYS®, utilizando o Método dos Elementos Finitos para discretização do material. A finalidade principal é a validação do algoritmo, comprovando sua eficiência para determinação da topologia ótima através do método ESO. Para comprovação dos resultados obtidos, o algoritmo será aplicado em alguns exemplos clássicos da literatura.