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

10. – Acoplamento entre Modelo Mecano-Fiabilístico e um
Algoritmo de Otimização
Problemas envolvendo mínimos e máximos de funções são largamente
encontrados no domínio da engenharia de estruturas. Para a resolução desse tipo de
problema recorre-se à programação matemática e não linear, onde são encontrados
algoritmos de otimização para a busca dos pontos extremos de funções.
Neste capítulo serão apresentados os resultados obtidos pelo modelo resultante
do acoplamento triplo entre o modelo mecânico de fadiga, via MEC, o modelo de
confiabilidade, via acoplamento direto, e um modelo de otimização. O modelo
resultante desse triplo acoplamento pode ser aplicado a vários problemas particulares,
dos quais destacam-se os problemas de concepção, inspeção e manutenção. Dessa forma
podem ser abordados problemas complexos fazendo-se considerações mais realísticas
sobre as incertezas presentes na estrutura, baseadas em dados estatísticos, obtendo-se
um dimensionamento, tanto de concepção quanto de manutenção e inspeção, mais
realista.
Serão apresentados neste capítulo três modelos desenvolvidos neste trabalho
para a análise da manutenção e concepção de estruturas submetidas a fadiga. O primeiro
modelo trata da determinação do instante de inspeção ótimo, para um dado índice de
confiabilidade. Nesse caso o modelo determina o número de ciclos no qual a
manutenção deve ser efetuada para manter o nível de segurança desejado. Nesse modelo
são consideradas manutenções perfeitas e imperfeitas. Na primeira delas a peça
estrutural é substituída, após ser atingido o número de ciclos de carregamento crítico,
por outra igual e em bom estado. Já com a manutenção imperfeita admite-se que as
faces das fissuras são fechadas com algum tipo de material colante antes da substituição
do elemento estrutural. Deve-se ressaltar que nesse modelo determina-se somente o
instante da inspeção sem, no entanto preocupar-se com o custo da mesma. A variável
custo é considerada nos outros modelos de otimização e confiabilidade construídos
nesse trabalho.
Capítulo 10 – Acoplamento entre Modelo Mecano-Fiabilístico e um Algoritmo de Otimização_____
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