Detecção de furos em placas de material compósito laminado via algoritmos genéticos

Resumen

Estruturas de difícil manutenção e acesso necessitam ter como aliado um processo de monitoramento de sua integridade estrutural. Tal monitoramento por meio de estudos de detecção de danos está presente em diversas aplicações da engenharia uma vez que possibilitam que medidas corretivas sejam aplicadas para garantir a segurança estrutural de uma dada máquina e/ou equipamento. Neste trabalho, desenvolveu-se um estudo, via simulações numéricas, a fim de avaliar técnicas de detecção de danos aplicadas a materiais compósitos, pois a aplicação destes materiais em componentes e estruturas vem substituindo os materiais metálicos devido a sua alta performance mecânica. Este trabalho de pesquisa será baseado na resolução do problema direto e inverso, combinando dados de um modelo e dados experimentais simulados com intuito de detecção de danos. Realizou-se a modelagem por meio do método de elementos finitos e empregou-se técnicas heurísticas de otimização de modo a minimizar uma determinada função objetivo, sendo esta, escrita em função das frequências naturais da estrutura analisada. A estrutura estudada constitui-se de um laminado de fibra de carbono e furos circulares foram adotados como modelo de dano. Os resultados dos algoritmos de otimização empregados em conjunto ao modelo em elementos finitos apresentarão boa eficácia na detecção de danos estruturais.