download completo - SET - USP

ISSN 1809-5860
UTILIZAÇÃO DO ACOPLAMENTO MEC/MEF E DE TÉCNICAS DE CID EM
PROBLEMAS INVERSOS
Manoel Dênis Costa Ferreira 1 & Wilson Sergio Venturini 2
Resumo
Os problemas inversos constituem uma classe muito interessante e comum de problemas na ciência e na
engenharia. A solução de um problema dessa natureza normalmente não satisfaz a critérios de estabilidade,
sendo necessária a utilização de técnicas apropriadas de minimização, regularização e otimização. Além disso, a
qualidade da solução encontrada depende da quantidade e qualidade dos dados experimentais que servirão de
base de informação para o modelo numérico inverso. Sendo assim, o presente trabalho apresenta um resumo da
teoria envolvida no tratamento de alguns problemas inversos da engenharia de estruturas utilizando o Método
dos elementos de contorno (MEC), o Método dos elementos finitos (MEF) e o seu acoplamento, aliado a técnicas
de correlação de imagens digitais (CID) como meio de obtenção dos dados experimentais necessários.
Palavras-chave: Problemas inversos. MEC. MEF. CID. Métodos de regularização.
UTILIZATION OF THE COUPLING BEM/FEM AND TECHNIQUES OF DIC IN
INVERSE PROBLEMS
Abstract
The inverse problems are a class very interesting and common of problems in science and engineering. The
solution of a problem of this nature usually does not meet the stability criteria, it is necessary the use of
appropriate techniques of minimization, regularization and optimization. Moreover, the quality of the solution
depends on the quantity and quality of experimental data that will serve of information basis for the inverse
numerical model. Therefore, this paper presents a summary of the theory involved in dealing of some inverse
problem of the structures engineering using the Boundary Element Method (BEM), the Finite Element Method
(FEM) and its coupling, combined with digital images correlation (DIC) techniques as a means of obtaining
experimental data needed.
Keywords: Inverse problems. BEM. FEM. DIC. Regularization methods.
Linha de Pesquisa: Métodos Numéricos
1 INTRODUÇÃO
Os problemas inversos constituem uma classe muito interessante e comum de problemas na
ciência e na engenharia. De maneira simplificada, pode-se descrever os problemas inversos como
aqueles problemas em que a resposta é sabida, mas não a pergunta. Ou ainda, quando as
conseqüências ou os resultados são conhecidos, mas não as causas. A solução de um problema
desta natureza normalmente não satisfaz a critérios de estabilidade, onde pequenas perturbações nos
dados de entrada podem ser amplificadas gerando soluções com grandes oscilações. Portanto, para a
1 Doutorando em Engenharia de Estruturas - EESC-USP, mdenis@sc.usp.br
2 Professor do Departamento de Engenharia de Estruturas da EESC-USP, venturin@sc.usp.br
Cadernos de Engenharia de Estruturas, São Carlos, v. 11, n. 53, p. 167-170, 2009