Optimización de forma de modelos paramétricos bidimensionales basada en ponderación geométrica y reglas evolutivas

En este trabajo se presenta un método para la optimización de forma de modelos bidimensionales sometidos a casos de carga simple o múltiple. La optimización se realiza aplicando iterativamente reglas evolutivas, basadas en el nivel de esfuerzos. Dichas reglas determinan zonas de la frontera en las q...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores: Velázquez Villegas, F., Santillán Gutiérrez, S.D.
Tipo de recurso: artículo
Fecha de publicación:2012
País:España
Institución:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositorio:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:español
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2117/175860
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2117/175860
https://dx.doi.org/10.1016/j.rimni.2012.03.009
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Numerical analysis
Diseño mecánico
Diseño óptimo
Optimización estructural
Optimización de forma
Métodos evolutivos
Mechanical design
Optimal design
Structural optimization
Shape optimization
Evolutionary methods
Anàlisi numèrica
Àrees temàtiques de la UPC::Matemàtiques i estadística::Anàlisi numèrica
Descripción
Sumario:En este trabajo se presenta un método para la optimización de forma de modelos bidimensionales sometidos a casos de carga simple o múltiple. La optimización se realiza aplicando iterativamente reglas evolutivas, basadas en el nivel de esfuerzos. Dichas reglas determinan zonas de la frontera en las que el material es subutilizado o sobreutilizado con el objetivo de que el modelo evolucione a un modelo más ligero y con un nivel de esfuerzos alto y homogéneo. La evolución se lleva a cabo modificando la frontera del modelo lentamente. Dado que la frontera se define con curvas paramétricas B-spline los cambios generados resultan en una frontera suave. La principal propuesta del método es que la modificación de la frontera está dada por un conjunto de desplazamientos que toman en cuenta, en su magnitud y dirección, la información geométrica de la vecindad, a diferencia de otros métodos que simplemente generan desplazamientos perpendiculares a la frontera. Al final del trabajo se presenta el diseño de un marco de bicicleta para mostrar el buen desempeño del método.