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dc.contributor.advisorCarneiro, Sérgio Henrique da Silva-
dc.contributor.authorSouza, Rodrigo Evangelista Aguiar de-
dc.identifier.citationSOUZA, Rodrigo Evangelista Aguiar de. Ajuste do modelo dinâmico em elementos finitos de um painel honeycomb utilizando algoritmos de otimização paramétrica. 2023. 109 f., il. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Aeroespacial) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.pt_BR
dc.descriptionTrabalho de Conclusão de Curso (graduação) — Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, 2023.pt_BR
dc.description.abstractAs indústrias aeronáutica e aeroespacial vêm evoluindo em tecnologias que melhoram a eficiência de suas estruturas, com destaque para os painéis sanduíche com núcleo alveolar. Esse tipo de estrutura apresenta propriedades mecânicas superiores aos painéis tradicionais, além de baixo peso estrutural devido ao seu núcleo poroso. No entanto, eles exibem características complexas tanto geométrica quanto comportamental, exigindo o uso de ferramentas computacionais mais sofisticadas, como pacotes de análise de elementos finitos. Uma geometria mais complexa, somada à dificuldade real de se representar com exatidão as influências externas a que a estrutura esta submetida afeta a precisão dos resultados fornecidos pelo modelo numérico, onde, nesse contexto, técnicas que permitem um ajuste do modelo são ferramentas importantes, especialmente quando se trata de projetos de estruturas aeroespaciais. Uma das abordagens mais comumente empregadas nesse tipo de projeto é refinar o modelo numérico por meio de ajustes, tomando-se como referência dados experimentais. Dessa forma, se propõe aqui primeiramente realizar uma análise numérica modal de um painel sanduíche com núcleo alveolar utilizando elementos finitos e um ajuste do modelo numérico obtido. O painel é composto por lâminas de Alumínio 2024 e um núcleo alveolar de Alumínio 5056. Este painel teve modos e frequências de vibração previamente identificados na literatura através de testes experimentais. Uma vez comparados os valores numéricos e experimentais, propõe-se um ajuste do modelo numérico utilizando os algoritmos de otimização NLPQL, MISQP e Genético, onde o ajuste leva em consideração a possibilidade da estrutura real de apresentar distorções e rigidez, oriundas do processo de fabricação ou de outra interferência externa. O problema de otimização consiste na minimização de uma função objetivo, onde o pacote de software ANSYS Workbench foi utilizado para a modelagem numérica e para o estudo de otimização. Os resultados demonstram boa concordância com os dados experimentais, e os ajustes numéricos feitos por meio dos algoritmos de otimização mostraram-se eficazes.pt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subject.keywordEstruturas honeycombpt_BR
dc.subject.keywordMétodo dos elementos finitospt_BR
dc.titleAjuste do modelo dinâmico em elementos finitos de um painel honeycomb utilizando algoritmos de otimização paramétricapt_BR
dc.typeTrabalho de Conclusão de Curso - Graduação - Bachareladopt_BR
dc.date.accessioned2024-08-06T14:47:10Z-
dc.date.available2024-08-06T14:47:10Z-
dc.date.submitted2023-12-04-
dc.identifier.urihttps://bdm.unb.br/handle/10483/39426-
dc.language.isoPortuguêspt_BR
dc.rights.licenseA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor que autoriza a Biblioteca Digital da Produção Intelectual Discente da Universidade de Brasília (BDM) a disponibilizar o trabalho de conclusão de curso por meio do sítio bdm.unb.br, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 International, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta.pt_BR
dc.description.abstract1The aeronautical and aerospace industries have been evolving in technologies that improve the efficiency of their structures, with emphasis on sandwich panels with honeycomb core. This type of structure has superior mechanical properties to traditional panels, in addition to low structural weight due to its porous core. However, they exhibit complex geometric and behavioral characteristics, requiring the use of more sophisticated computational tools, such as finite element analysis packages. A more complex geometry, added to the real difficulty of accurately representing the external influences to which the structure is subjected, affects the precision of the results provided by the numerical model, where, in this context, techniques that allow adjustment of the model are important tools, especially when it comes to aerospace structure projects. One of the most commonly used approaches in this type of project is to refine the numerical model through adjustments, taking experimental data as a reference. Therefore, it is proposed here to first carry out the numerical modal analysis of a sandwich panel with an alveolar core using finite elements and proposes an adjustment of the obtained numerical model. The panel is composed of 2024 aluminum laminas and a 5056 aluminum honeycomb core. This panel had vibration modes and frequencies previously identified in the literature through experimental tests. Once the numerical and experimental values are compared, an adjustment of the numerical model is proposed using the optimization algorithms NLPQL, MISQP and Genetic, where the adjustment takes into account the possibility of the real structure to present distortions and stiffness, arising from the manufacturing process or other outside interference. The optimization problem consists of minimizing an objective function defined as the sum of squared differences between experimental and numerical frequencies. The ANSYS Workbench software package was used for numerical modeling, which also provided the necessary optimization algorithms. The results demonstrate good agreement with the experimental data, and the numerical adjustments made through the optimization algorithms proved to be effective.pt_BR
Aparece na Coleção:Engenharia Aeroespacial



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