Disciplina Curricular

Optimização Multidisciplinar de Aeronaves OMA

Diploma de Estudos Avançados em Engenharia Aeroespacial - DEAEAer2006

Contextos

Grupo: DEAEAer2006 > 3º Ciclo > Opções

Período:

Peso

6.0 (para cálculo da média)

Objectivos

Esta cadeira aborda os métodos de projecto óptimo multidisciplinar (MDO), proporcionando uma visão integradora em sistemas complexos onde diversas áreas, tais como aerodinâmica, estruturas, propulsão, estabilidade e controlo, emissões e ruído, e custo, competem entre si na solução óptima de um projecto aeroespacial. Pretende-se que os alunos desenvolvam competências na: - Identificação das diversas disciplinas envolvidas num projecto; - Selecção das ferramentas de análise para cada disciplina; - Utilização de técnicas de optimização clássicas e novas técnicas multidisciplinares; - Definição matemática de problemas de optimização (variáveis de projecto, funções objectivo e constrangimentos); - Selecção de métodos de optimização adequados; - Selecção do tipo de acoplamento multidisciplinar e de decomposição adequada; - Resolução numérica de problemas de MDO.

Programa

1. Introdução ao projecto óptimo multidisciplinar (a) Perspectiva histórica (b) Terminologia, definição e classificação de problemas de optimização 2. Revisão de optimização clássica (a) Optimização 1-D e multi-variável (b) Optimização baseada em gradientes (c) Optimização com constrangimentos (d) Métodos de análise de sensibilidade (e) Optimização sem gradientes 3. Estratégias de projecto óptimo multidisciplinar (a) Abordagem all-in-one (b) Abordagem baseada em decomposição 4. Introdução a arquitecturas MDO (a) Optimização sequencial (b) Optimização monolítica (AAO,MDF,IDF) (c) Optimização bi-nível (CO,CSSO,BLISS,ATC) 5. Arquitecturas MDO - Optimização monolítica MDF (a) Acoplamento dos módulos de análise (b) Formulação como optimização clássica (c) Convergência e custo computacional 6. Arquitecturas MDO - Optimização colaborativa (CO) (a) Projecto multidisciplinar distribuído (b) Decomposição baseada em optimizador (c) Optimização multi-nível (CSSO) 7. Arquitecturas MDO - Métodos emergentes em CO (a) CO com superfícies de resposta (b) Optimização colaborativa modificada (MCO) (c) Optimização colaborativa melhorada (ECO) 8. Arquitecturas MDO - Síntese bi-nível de integração de sistemas (BLISS) (a) Decomposição do problema global (b) Análise distribuída concorrente (c) Computação paralela 9. Avanços recentes em investigação MDO (a) Métodos de análise e optimização (b) Quantificação de incerteza (c) Projecto robusto 10. Futuro de MDO (a) Integração de ferramentas numéricas (b) Implementação industrial (c) Gestão de recursos humanos em projecto 11. Optimização multi-fidelidade (a) Estratégias de aproximação (b) Aproximações físicas e numéricas (c) Modelos de baixa- e alta-fidelidade

Metodologia de avaliação

O processo de avaliação inclui um conjunto de 3 trabalhos a realizar durante o semestre e um projecto final. Com os trabalhos, os alunos aprenderão a formular e solucionar problemas utilizando ferramentas numéricas. Para projecto final, o aluno poderá identificar um problema de MDO que melhor se enquadre com os seus interesses científicos. A avaliação do projecto final inclui relatório e apresentação oral.

Disciplinas Execução

2022/2023 - 2º semestre

2021/2022 - 2º Semestre

2020/2021 - 2º Semestre

2019/2020 - 2º Semestre

2018/2019 - 2ºSemestre

2017/2018 - 2ºSemestre

2016/2017 - 2ºSemestre

2015/2016 - 2º Semestre

2014/2015 - 2º Semestre

2013/2014 - 2 Semestre

2012/2013 - 2 Semestre

2011/2012 - 2 Semestre