Dissertação de Mestrado:
Identificação de Danos Estruturais Utilizando Técnicas de Otimização.
Genasil Francisco dos Santos
- PGECI
- Orientador
Prof. Francisco José Da Cunha Pires Soeiro , Doutor, University of Florida, EUA, 1990 -
k- Coorientador
Prof. José Guilherme Santos Da Silva , Prof. Associado, Doutor, PUC-Rio, 1996 -
k- Banca
* Prof. Francisco José Da Cunha Pires Soeiro , Doutor, University of Florida, EUA, 1990 -
k
* Prof. José Guilherme Santos Da Silva , Prof. Associado, Doutor, PUC-Rio, 1996 -
k
* Prof.Dr.Antônio José da Silva Neto - IPRJ/UERJ
* Prof.Dr. Luiz Eloy Vaz - UFRJ
- Data - hora da defesa
- 26/08/2009
- Resumo
- Sistemas estruturais em suas variadas aplicações incluindo-se veículos
espaciais, automóveis e estruturas de engenharia civil tais como prédios, pontes e
plataformas ‘off-shore’, acumulam dano durante suas vidas úteis. Em muitas
situações, tal dano pode não ser visualmente observado. Do ponto de vista da
segurança e da performance da estrutura, é desejável monitorar esta possível
ocorrência, localizá-la e quantificá-la. Métodos de identificação de sistemas, que em
geral, são classificados numa categoria de Técnicas de Avaliação Não-Destrutivas,
podem ser utilizados para esta finalidade. Usando dados experimentais tais como
frequências naturais, modos de vibração e deslocamentos estáticos, e um modelo
analítico estrutural, parâmetros da estrutura podem ser identificados. As
propriedades estruturais do modelo analítico são modificadas de modo a minimizar a
diferença entre os dados obtidos por aquele modelo e a resposta medida. Isto pode
ser definido como um problema inverso onde os parâmetros da estrutura são
identificados. O problema inverso, descrito acima, foi resolvido usando métodos
globais de otimização devido à provável presença de inúmeros mínimos locais e a
não convexidade do espaço de projeto. Neste trabalho o método da Evolução
Diferencial (Differential Evolution, DE) foi utilizado como ferramenta principal de
otimização. Trata-se de uma meta-heurística inspirada numa população de soluções
sucessivamente atualizada por operações aritméticas como mutações,
recombinações e critérios de seleção dos melhores indivíduos até que um critério de
convergência seja alcançado. O método da Evolução Diferencial foi desenvolvido
como uma heurística para minimizar funções não diferenciáveis e foi aplicado a
estruturas planas de treliças com diferentes níveis de danos.
Palavras-chave: Identificação de dano estrutural. Identificação de sistemas.
Problemas inversos. Métodos globais de otimização e evolução diferencial (DE).