Título: OTIMIZAÇÃO ESTRUTURAL MULTI-OBJETIVO DE PÓRTICOS ESPACIAIS EM AÇO COM VARIÁVEIS DE PROJETO NÃO USUAIS
Júlia de Castro Motta – Mestrando(a) do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da UFJF
RESUMO: Em problemas de engenharia estrutural, é de grande interesse do projetista encontrar a solução mais econômica possível, que atenda as exigências impostas em normas técnicas. Encontrar soluções mais econômicas que atendam os critérios de segurança pode demandar um processo de tentativa-e-erro geralmente de alto custo computacional. Para contornar esse problema formula-se problemas de otimização estrutural com o objetivo de encontrar a solução ótima, ou próxima da ótima, desejada. Os problemas de otimização podem apresentar um ou mais objetivos. Em geral, no contexto da otimização estrutural, o peso, a massa ou custo da estrutura é o principal objetivo a ser minimizado. Por outro lado, caso seja desejado aumentar o desempenho estrutural, o problema pode ser formulado com mais objetivos e esses são conflitantes. Para resolvê-lo, pode-se recorrer à otimização multi-objetivo, onde estarão também presentes funções objetivo relacionadas, por exemplo, à minimização de deslocamentos máximos, maximização de fatores de carga crítica referentes à estabilidade global da estrutura, melhor comportamento dinâmico, além de outros. Esta dissertação tem como objetivo a formulação, solução e análise de vários problemas de otimização estrutural multi-objetivo de pórtico espaciais de aço considerando esses objetivos combinados de várias maneiras. Quando um ou mais destes não são considerados como objetivos os mesmos tornam-se restrições. Ademais, além de considerar as variáveis de projeto tradicionais relacionadas às seções transversais dos membros que se referem a um conjunto de perfis metálicos comerciais, serão consideradas também a orientação dos pilares e suas posições como variáveis de projeto. Nos exemplos estudados, a procura pelas melhores soluções será feita através de algoritmos evolucionários baseados em Evolução Diferencial para problemas multi-objetivo. Para os experimentos numéricos analisados são apresentadas frentes de Pareto em duas, três e quatro dimensões. Sobres estas frentes são apresentadas análises detalhadas acerca das soluções não-dominadas. Além disso, um método de tomada de decisão de torneio multicritério será utilizado para extrair as soluções mais adequadas aos critérios definidos pelo projetista e vários indicadores de desempenho são usados para a comparação dos algoritmos.
Palavras-chave: Otimização estrutural multi-objetivo; Algoritmos evolucinários; Evolução diferncial; Métdos de tomada de decisão; Pórticos espaciais em aço.
– Data: 09/03/2022
– Hora: 10:30 horas
– Local: por webconferência, conforme Resolução nº 28/2021-CSPP (Acesso em: https://bit.ly/salaPEC01)
Banca Examinadora:
– Prof. Dr. Afonso Celso de Castro Lemonge – Orientador(a) e Presidente da Banca (UFJF)
– Prof. Dr. Moacir Kripka – Membro titular externo (UPF)
– Prof.ª Dr.ª Patricia Habib Hallak – Membro titular interno (UFJF)
– Prof. Dr. Dênis Emanuel da Costa Vargas – Suplente externo (CEFET-MG)
– Prof. Dr. Flávio de Souza Barbosa – Suplente interno (UFJF)