Otimização topológica aplicada na engenharia estrutural de produtos
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Data
2023-06-27
Tipo de documento
Artigo Científico
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Área do conhecimento
Engenharias
Modalidade de acesso
Acesso aberto
Editora
Autores
Fuckner, Jonatas Roberto
Oripka, Aline Antunes
Amaral, Augusto Silva
Nascimento, Gustavo Geremias
Orientador
Domingos, Daniele Silva
Coorientador
Neto, Clodoaldo Schutel Furtado
Resumo
Com o avanço da tecnologia na indústria, cresceu a necessidade de fabricar peças com redução de custos e aumento de eficiência, buscando um produto ideal, leve e resistente, mas, que atenda as solicitações de projeto. Como estas características são conflitantes, encontrar uma configuração ideal, exige projeto com conhecimento empírico dos projetistas, melhorias pós-protótipo e muitos testes, em um ciclo que pode levar muito tempo e consequentemente custos, tornando o processo impeditivo. Por este motivo, outras técnicas modernas podem ser exploradas nos projetos de peças, entre elas, a utilização de simulações computacionais para otimização, destas, a otimização topológica aplicada em estruturas de peças que será o foco deste artigo. Uma vez conhecida as condições de esforços e restrições, o algoritmo da otimização topológica, baseada nas reações das condições impostas, eliminará partes de massa do produto que não apresentam função no modelo estrutural do produto. Este artigo
destaca a importância da otimização topológica na engenharia estrutural, uma vez que a técnica permite encontrar a melhor configuração de material em uma estrutura, maximizando sua rigidez e eficiência estrutural, enquanto se minimiza seu custo em pequenas produções. Para avaliar a eficiência desta técnica, foi realizado um estudo de caso em um suporte para tablete e analisado os resultados obtidos.
Palavras-chave
Otimização topológica, Engenharia estrutural, Elementos finitos, Algoritmos, Simulação