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

literatura há uma grande busca por novos planos de experiência para melhorar essas
características, podendo-se dizer que qualquer proposta de um novo PE que forneça
melhorias no custo computacional e também no processo de convergência do algoritmo
de confiabilidade são aceitas.
Os planos de experiência podem ser classificados em duas grandes categorias:
planos de experiência sistemáticos e planos de experiência aleatórios. A diferença entre
um PE sistemático e um PE aleatório, é que, para duas experiências com dados
idênticos, ao utilizar um PE sistemático a igualdade entre os resultados é total, o que
não acontece com planos de experiência aleatórios. Os planos de experiência aleatórios
podem conduzir a singularidades no sistema, exigindo um número maior de pontos para
evitar essa singularidade. Outra característica é que os pontos não se localizam
necessariamente em torno da solução devido a aleatoriedade, podendo necessitar de
mais superfícies de resposta para a convergência do modelo. Entretanto, para problemas
com elevado número de variáveis aleatórias pode-se tornar difícil estabelecer um PE
numérico que garanta convergência. Nessas situações o PE aleatório pode ser mais
adequado.
Neste trabalho foram considerados somente planos de experiência sistemáticos.
O plano de experiência sistemático é um conjunto de valores determinísticos com os
quais será aproximada a hipersuperfície da resposta estrutural. Dessa forma, supõe-se
um sistema de coordenadas, onde cada uma delas equivale a uma variável aleatória de
resistência e a outra equivale à resposta estrutural. O PE é responsável pela variação
determinística das variáveis aleatórias para gerar a hipersuperfície da resposta estrutural
também determinística, a qual definirá a hipersuperfície de falha do problema mecano-
probabilístico.
Existem várias formas de planos de experiência disponíveis na literatura.
Entretanto, necessitam-se definir os coeficientes que melhor se adéquam ao problema
estudado. Os planos de experiência considerados nesse trabalho são: estrela, hiper-cubo,
mínimo, composto, 13 pontos e 8 pontos. Estes dois últimos planos de experiência não
são citados na literatura e foram desenvolvidos pelo autor.
A distância dos pontos pertencentes ao plano de experiência à origem do sistema
depende do desvio padrão considerado. A origem refere-se a média, enquanto os demais
pontos são obtidos considerando a média mais “n” desvios padrão. Em geral “n” é
tomado igual a 3. No Anexo G encontram-se as expressões das coordenadas dos pontos
pertencentes aos planos de experiência utilizados nesse trabalho.
Capítulo 4 – Tópicos de Confiabilidade Estrutural__________________________________
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