Disciplina Curricular
Optimização de Estruturas e Sistemas Mecânicos OESM
Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica - MEMec 2006
Contextos
Grupo: MEMec 2006 > 2º Ciclo > Áreas de Especialização > Produção > Opções de Produção 2
Período:
Peso
4.5 (para cálculo da média)
Objectivos
Proporcionar os conhecimentos fundamentais de Optimização de Estruturas, suas metodologias e o software avançado de simulação e optimização, necessários para análise e projecto óptimo de estruturas e sistemas mecânicos. Preparar o aluno na aplicação de modelos computacionais, nomeadamente de elementos finitos e optimização, na análise de estruturas e no projecto óptimo.
Programa
Optimização: Variáveis de projecto, função objectivo e constrangimentos. Condições de optimalidade. Algoritmos de optimização: clássicos e evolutivos/heurísticos (e.g. genéticos). Optimização estrutural: Optimização da topologia,do material, da forma e/ou das dimensões de estruturas e sistemas mecânicos. Funções objectivo e constrangimentos em projecto de estruturas e sistemas mecânicos. Análise de sensibilidades: diferenças finitas, analíticas, diferenciação automática e superfícies de resposta. Optimização multiobjectivo: Conceito de óptimo de Pareto, métodos de transformação e algoritmos genéticos. Aplicação das técnicas de optimização de estruturas e componentes mecânicos em problemas de mecânica estrutural, sistemas mecânicos e biomecânica. Como exemplos destacamos: optimização de cascas/placas laminadas, materiais compósitos, comportamento de veículos, identificação de sistemas mecânicos, projecto de implantes ortopédicos. Utilização dos programas ANSYS e MATLAB em análise e optimização de estruturas e componentes mecânicos.
Metodologia de avaliação
O processo de avaliação consiste em: 1 trabalho (25%) a realizar ao longo do semestre e 1 projecto (75%). O projecto tem nota mínima de 10 valores. A avaliação do projecto requer apresentação com discussão oral.