Análise de Sensibilidade Topológica Estendida para o Projeto de Estruturas em Material Compósito Laminado Multidirecional.

Abstract

O objetivo deste trabalho é estender a aplicação da análise de sensibilidade topológica, para obtenção da topologia ótima de componentes estruturais fabricados em material compósito laminado, tratando problemas de elasticidade linear. A partir do mapeamento da Derivada Topológica, considerando como função objetivo a energia potencial total, a topologia ótima é obtida por meio da inserção progressiva de material no domínio, através da criação de novas camadas no laminado, resultando deste procedimento componentes com elevada eficiência estrutural. O formato das novas camadas a serem adicionadas é definido pela Derivada Topológica, e a seqüência de empilhamento ótima, e consequentemente orientação das fibras em cada camada, é obtida pela utilização de um algoritmo de otimização de colônia de formigas. Os resultados dos testes numéricos para obtenção da topologia ótima de placas demonstram a funcionalidade da metodologia proposta.