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

sendo que:
Capítulo 10 – Acoplamento entre Modelo Mecano-Fiabilístico e um Algoritmo de Otimização_____
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T T
∆x ⋅∆l ≤ 0,2 ⋅ ∆x ⋅ A⋅ ∆ x
(10.28)
Se a Eq. (10.28) for verdadeira ∆ l deve ser recalculado pela seguinte equação:
( 1 )
'
l θ l θ A x
∆ = ⋅∆ + − ⋅∆ (10.29)
T
0,8 ⋅∆x ⋅ A⋅ ∆x
θ = (10.30)
T T
∆x ⋅ A⋅ ∆x − ∆x ⋅∆ l
De posse das equações e do algoritmo do SQP serão a seguir mostradas as
aplicações resultantes do acoplamento entre este método de otimização e o modelo
mecano-fiabilístico descrito no capítulo anterior.
10.2 – Modelos de Otimização para a Determinação do Instante de
Inspeção e Manutenção
Neste item discute-se um modelo desenvolvido neste trabalho para a
determinação do instante ideal para a realização da inspeção e manutenção estruturais
para um dado um nível de segurança desejado. Esse modelo, fruto do acoplamento
triplo entre os modelos mecânico de fadiga, confiabilidade e otimização, considera dois
tipos de manutenção: manutenção perfeita e manutenção imperfeita. No primeiro tipo de
manutenção, considera-se que a estrutura é substituída por outra igual em perfeito
estado após ser atingido o número de ciclos de carregamento crítico, o qual é
determinado em função da segurança estrutural desejada. Nesse modelo objetiva-se
determinar o número ciclos de carregamento limite para o qual a estrutura deve ser
substituída.
Já no modelo de manutenção imperfeita devem ser definidos inicialmente o
número de inspeções e manutenções previstas antes da substituição do elemento
estrutural por outro. A manutenção é dita imperfeita porque a estrutura não é substituída
quando atingido o estado limite, mas sim reparada. No caso estudado, crescimento de
fissuras sob fadiga, a manutenção é efetuada inserindo-se um tipo de material colante
entre as faces das fissuras. O estado limite considerado para a determinação do instante
da inspeção, para a manutenção imperfeita, é o comprimento das fissuras. Assim,
determina-se o número de ciclos de carregamento crítico considerando um determinado
nível de segurança e o comprimento máximo das fissuras.