%0 Thesis
%@rightsholder originalauthor yes locatedauthor no
%@holdercode {isadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S}
%@documentstage not transferred
%@nexthigherunit 8JMKD3MGPCW/3F2UALS
%@usergroup administrator
%@usergroup jefferson
%@usergroup sergio@sid.inpe.br
%@usergroup simone
%3 publicacao.pdf
%J Optimization of a sandwich panels by using the simulated annealing method
%@secondarykey INPE-9255-TDI/817
%A Bustamante, Renato Corrêa Ribeiro,
%T Otimização de painéis sanduíche utilizando o método de recozimento simulado
%C São José dos Campos
%I Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
%D 2000
%E Fonseca, Ijar Milagre da (presidente),
%E Kataoka Filho, Mario (orientador),
%E Martinez, Alexandre Souto (orientador),
%E Souza, Luiz Carlos Gadelha de,
%E Vaz, Luiz Eloy,
%P 101
%8 2000-09-28
%9 Dissertação (Mestrado em Mecânica Espacial e Controle)
%2 sid.inpe.br/iris@1905/2005/08.04.02.31.47
%4 sid.inpe.br/iris@1905/2005/08.04.02.31
%F 10489
%K painéis, otimização, estruturas sanduíche, recomento, painel solar, panels, otimização, sabdwich structures, simulation annealing, solar panel.
%X A redução da massa de estruturas espaciais é importante, pois possibilita o aumento da carga útil e/ou vida útil dos veículos espaciais. Como consequência disso, a utilização dos painéis sanduíche devido a sua configuração vem crescendo nos últimos anos, pois estes painéis possuem uma relação rigidez/peso elevada. O problema abordado neste trabalho é a minimização da massa das faces de um painel sanduíche. As faces desses painéis são constituídas por uma tela de fibra de material composto. A massa dessas faces é reduzida através da definição de uma distribuição não uniforme de material, considerando a primeira frequência natural como restrição. Este problema foi anteriormente resolvido utilizando-se métodos determinísticos de otimização. Entretanto, como os problemas de otimização estrutural possuem muitos mínimos locais, os métodos determinísticos têm dificuldade em encontrar os projetos ótimos globais. Para contornar este problema, neste trabalho foi utilizado um algoritmo estocástico, baseado no método do Recozimento Simulado (RS), que possui mecanismos de busca direcionada e aleatória, capazes de atingir o mínimo global. O objetivo deste trabalho é estudar a viabilidade da utilização do RS em problemas de otimização estrutural. Os projetos são gerados aleatoriamente e o custo das mudanças (variação da função objetivo) é calculado. Os resultados obtidos são comparados com outros calculados usando um método de otimização determinístico. ABSTRACT: The mass reduction of space structures is of great importance, since it allows the payload and/or space vehicles lifetime increase. As a consequence, the use of sandwich panels has been growing in the last years, since these panels have a high stiffness/weight ratio. The problem presented in this work is about mass minimization of sandwich panels facesheets. The panel facesheets are composed of a net of composite material fiber strips. Defining a nonuniform material distribution, taking into account a lower boundary for the first natural frequency as constraint reduces the mass of these facesheets. This problem was previously solved by using deterministic methods of optimization. However, as the structural optimization problems have many local minima, the deterministic methods present difficulty to find the global optimum design. To outline this problem, a stochastic algorithm has been used in this work, based on the Simulated Annealing method (SA), which allows directional and random search and it is able to reach the global minimum. The goal of this work is to study the behavior of the SA algorithm when it's used to solve structural optimization problems. The designs are generated randomly and the change costs (variation of the objective function) is evaluated. The outputs obtained with this method are compared with results from some deterministic optimization methods.
%@copyholder SID/SCD
%@secondarytype TDI
%@secondarydate 20010916
%@area ETES
%@group CMC-SPG-INPE-MCT-BR
%@project CMC-SPG-INPE-MCT-BR