Modelos Não Lineares do Método dos Elementos de Contorno para ...

do número de ciclos de carregamento resistente e solicitante. Assim, restam calcular os
termos dos ciclos de carga resistente e atuante:
Resistente Atuante
Ciclos Ciclos
Capítulo 9 – Acoplamento entre Modelos Mecânicos e de Confiabilidade Estrutural____________
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G = N − N
(9.6)
O problema de confiabilidade foi resolvido considerando os métodos MSR e
acoplamento direto, aos quais estão acoplados um modelo do MEC para a resolução do
problema mecânico de propagação de fissuras sob fadiga. Dessa forma a variável
Resistente
N Ciclos é representada por meio de um polinômio quadrático construído a partir das
respostas mecânicas da estrutura, via método de MSR. No acoplamento direto o
processo de busca do ponto de projeto é efetuado avaliando numericamente os
gradientes da função de estado limite por meio de consultas ao modelo mecânico
considerando pequenas variações nos valores das variáveis aleatórias do problema.
Via MSR a estrutura foi analisada considerando-se quatro planos de experiência
diferentes sendo eles os planos de experiência Mínimo, Composto, 13 Pontos e 8
Pontos. Além disso, foram consideradas duas diferentes formas de adaptatividade dos
pontos nos planos de experiência as quais são após convergência e progressivamente já
discutidas anteriormente.
A análise de confiabilidade da estrutura mostrada na Fig. (9.3) será realizada
considerando-se quatro diferentes cenários, os quais diferem quanto às variáveis
aleatórias consideradas, às distribuições estatísticas para estas variáveis e também
quanto ao número de variáveis aleatórias na análise. No primeiro cenário serão
consideradas 3 variáveis aleatórias, enquanto no segundo considera-se 4 variáveis
aleatórias. Já no terceiro são 3 variáveis aleatórias e finalmente no quarto 5 variáveis
aleatórias. Nos dois primeiros cenários somente a distribuição Normal é utilizada para
governar o comportamento estatístico das variáveis aleatórias enquanto nos dois últimos
cenários emprega-se também a distribuição Log-Normal. Nos três primeiros cenários
serão utilizados os métodos de confiabilidade MSR e acoplamento direto. Porém no 4°
cenário a estrutura será analisada considerando-se somente o acoplamento direto.
9.3.1 – 1° Cenário
Na análise deste cenário foram consideradas 3 variáveis aleatórias as quais são o
carregamento atuante, a altura da viga e o número de ciclos de carga atuante. Foram
adotadas as seguintes propriedades estatísticas para essas variáveis aleatórias: