Aluno de Iniciação Científica: Bruno dos Santos (PIBIC/CNPq)
Curso: Engenharia Civil
Orientador: Mildred Ballin Hecke
Co-Orientador: Marco André Argenta
Departamento: Construção Civil
Setor: Tecnologia
Palavras-chave: evinci , bioengenharia , algoritmo
Área de Conhecimento: 30102006 - ESTRUTURAS

O comportamento bimodular é uma característica presente em boa parte dos materiais, como cimentos, cerâmicas, grafite e estruturas biológicas como os ossos. Essa característica faz com que os materiais se comportem de maneiras diferentes quando submetidos a esforços de tração e compressão apresentando diferentes módulos de elasticidade. Mas devido a dificuldade na obtenção de parâmetros mecânicos desse tipo de material em decorrência da complexidade de se produzir ensaios mecânicos isentos de erros, isso é decorrente da grande probabilidade dos corpos de prova apresentarem falhas como bolhas de ar e impurezas no material. Uma possível abordagem desse problema é feita a partir de análise inversa utilizando simulações computacionais. A análise inversa utiliza dados que geralmente são resultados para encontrar parâmetros que geralmente são valores de entrada. Uma das técnicas de análise inversa mais utilizadas é o algoritmo genético. Essa técnica computacional é empregada quando há pouca informação sobre o problema a ser resolvido. Ele pode ser aplicado a uma grande quantidade de problemas devido a sua generalização e consegue produzir soluções com um nível muito bom de confiabilidade. Entretanto, o alto nível de sofisticação exigido do algoritmo para se adequar a problemas complexos gera uma grande demanda de tempo computacional. Esse modelo computacional se baseia na Teoria da Evolução das Espécies, em que os indivíduos melhor adaptados ao meio sobrevivem e se reproduzem. Analogamente o algoritmo genético busca dentro de um campo de possíveis soluções, encontrar uma solução ótima através da interação entre um grupo de soluções, em que as que apresentam maior adequação ao problema possuem maior chance de gerar bom resultados. Assim, soluções melhor adaptadas possuem maior probabilidade de interação. Nesta pesquisa foi desenvolvida uma técnica para determinação da altura da linha neutra em vigas bi-apoiadas composta por material bimodular, pois ela não está no centro da viga devido as diferentes respostas do material quando submetido a esforços de tração e compressão. Essa metodologia utiliza um algoritmo em linguagem Python de programação acoplado ao programa de elementos finitos Abaqus®.

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