Otimização topológica de problemas de elasticidade bidimensional com os métodos BESO e SIMP.

Abstract

Neste trabalho, desenvolveu-se um programa em linguagem MATLAB para resolução de problemas de otimização topológica bidimensionais através dos métodos BESO e SIMP. Para a etapa de pré-processamento emprega-se o programa GID, exportando-se informações tais como: nós, conectividade dos elementos, carregamento, restrição de deslocamento, características do material, etc. Para a etapa de pós-processamento, emprega-se o Método dos Elementos Finitos para obter as principais variáveis (deformações, distribuições de tensões e tensão de von Mises) na estrutura otimizada. Utilizando-se exemplos clássicos da literatura, comparam-se os resultados obtidos pelo programa desenvolvido com os apresentados por outros autores. Os resultados obtidos com o programa desenvolvido mostram uma boa concordância para os dois métodos de otimização topológica, BESO e SIMP. Deve-se ressaltar, que o método SIMP apresentou os melhores resultados, quando comparados com os mostrados na literatura. Por fim, o programa permitiu a resolução de problemas com domínio não retangular, mostrando sua flexibilidade frente ao código utilizado como base, que só trabalha com domínios retangulares.