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CREEM2025
CREEM 2025 - XXXI Congresso Nacional de Estudantes de Engenharia Mecânica Congresso Nacional de Estudantes de Engenharia Mecânica
Otimização topológica de estruturas planas compostas por materiais que possuem resistências distintas à tração e à compressão
Submission Author:
Gabriel Queiroz , SP , Brazil
Co-Authors:
Gabriel Queiroz, Edson Denner Leonel
Presenter: Gabriel Queiroz
doi://10.26678/ABCM.CREEM2025.CRE2025-0122
Abstract
A otimização topológica (OT) é uma abordagem de otimização estrutural que visa determinar a distribuição ótima de material em um domínio de projeto. Assim, a OT possibilita a redução do consumo de material sem comprometer a segurança, contribuindo para o desenvolvimento de soluções mais eficientes e sustentáveis. Neste trabalho, busca-se realizar a OT de estruturas bidimensionais compostas por materiais com diferentes resistências à tração e à compressão. O problema mecânico é modelado por meio de uma formulação geometricamente não linear baseada em posições do Método dos Elementos Finitos. Para o processo de otimização, são empregados os métodos Evolutionary Structural Optimization (ESO) e Solid Isotropic Material with Penalization (SIMP). Propõe-se uma forma de incorporar a esses métodos o critério de resistência de Tsai-Wu, o qual permite a consideração de um comportamento mecânico assimétrico a solicitações de tração e de compressão. Os resultados obtidos demonstram a viabilidade da estratégia proposta, evidenciando seu potencial de aplicação em diferentes cenários da engenharia de estruturas.
Keywords
otimização topológica, ESO, SIMP, Critério de Tsai-Wu
