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 - Currículo Lattesk
Coorientador
Prof. José Guilherme Santos Da Silva , Prof. Associado, Doutor, PUC-Rio, 1996 - Currículo Lattesk
Banca
* Prof. Francisco José Da Cunha Pires Soeiro , Doutor, University of Florida, EUA, 1990 - Currículo Lattesk
* Prof. José Guilherme Santos Da Silva , Prof. Associado, Doutor, PUC-Rio, 1996 - Currículo Lattesk
* 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).

Download do Trabalho