DECIV - Artigos publicados em periódicos
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Item Smoothing evolutionary structural optimization for structures with displacement or natural frequency constraints.(2018) Simonetti, Hélio Luiz; Almeida, Valério da Silva; Neves, Francisco de Assis dasThe Smoothing Evolutionary Structural Optimization (SESO) technique was extended to solve 2D elastic problems with constraint of displacements or natural frequencies. At the end of each finite element analysis, a scalar representing the sensitivity due to the removal of an element is calculated. Thus, the elements that have the lowest values are removed from the structure, while the displacements in prescribed locations are kept inside of limits stated or the first frequencies are maximized. The proposed technique proved to be adequate and efficient in the execution of shape and topological optimization.Item Optimal strut-and-tie models using smooth evolutionary structural optimization.(2016) Simonetti, Hélio Luiz; Almeida, Valério da Silva; Oliveira Neto, Luttgardes de; Neves, Francisco de Assis dasO presente artigo apresenta um procedimento numérico para a obtenção de algumas configurações dos modelos clássicos de bielas e tirantes para certas aplicações estruturais. Para isso, faz-se o uso do método dos elementos finitos com o uso de uma formulação em teoria elasto-linear plana para a geração do elemento finito. Esse procedimento de análise é acoplado com um processo de otimização topológica denominado de SESO - Smoothing Evolutionary Structural Optimization. Esse método SESO baseia-se no procedimento de diminuição progressiva da contribuição de rigidez de elementos ineficientes com menores tensões até que ele não tenha mais influência, como se este estivesse em processo de danificação. São avaliados e comparados alguns exemplos de estruturas onde já se conhece a configuração ótima obtida dos modelos clássicos de bielas e tirantes, onde se demonstra a potencialidade da presente formulação para aplicações em estruturas genéricas.Item Topology optimization applied to 2D elasticity problems considering the geometrical nonlinearity.(2015) Fernandes, Walliston dos Santos; Almeida, Valério da Silva; Neves, Francisco de Assis das; Greco, MarceloTopological Optimization (TO) of structures in plane stress state with material elastic-linear behavior, buttaking into consideration the geometrical nonlinearities, was performed and the results are presented herein. For this process, an evolutionary heuristic formulation denominated SESO (Smoothing Evolutionary Structural Optimization) associated with a finite element method was applied. SESO is a variant of the classic evolutionary structural optimization (ESO) method, where a smoothing process is applied in the ‘‘hard-kill’’ process of element removal – that is, their removal is done smoothly, reducing the values of the constitutive matrix of the element as if it were in the process of damage. It has been demonstrated that this non-linear geometric phenomenon clearly influences the final optimized topology when compared to an optimum configuration obtained with the equilibrium equations written at an undeformed position. Some numerical examples from literature are presented in order to show the differences in the final optimal topology when linear and non-linear analyses are used, allowing the verification of the importance of correctly analyzing the final optimum topology and as such, demonstrate the advantages of SESO as a structural optimization method.