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Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10362/6656

Title: Optimização de topologia de estruturas aplicada a guardas de segurança rodoviária
Authors: Gulbenkian, Gonçalo de Sousa Bandeira
Advisor: Coelho, Pedro
Silva, Rui
Keywords: Guarda de segurança rodoviária
Maximização da rigidez
Minimização da flexibilidade
Energia de deformação
Optimização topológica de perfis
Issue Date: 2011
Publisher: Faculdade de Ciências e Tecnologia
Abstract: A presente dissertação tem como objectivo a obtenção de um novo perfil para as guardas de segurança rodoviária cuja distribuição de material proporcione a maior rigidez possível para uma dada quantidade de material disponível e carregamento aplicado. Para o conseguir, começa-se por construir um modelo em elementos finitos da guarda de segurança mais utilizada actualmente em Portugal, perfil em W. Leva-se em consideração a rigidez do solo e efectua-se a análise para determinar a resposta da guarda de segurança à aplicação de um carregamento equivalente ao provocado pelo impacto de um veículo de 2000 kg a 100 km/h de forma a estar de acordo com o documento NCHRP 350. De forma a simplificar a análise, o carregamento foi considerado como sendo estaticamente aplicado. Uma vez concluída esta fase, procede-se à adaptação de um código de optimização topológica escrito em FORTRAN que minimiza a flexibilidade (compliance) de estruturas tridimensionais sujeitas a um constrangimento de volume para que este produza perfis de secção transversal constante ao longo do comprimento. O código modificado é então usado para resolver um problema de distribuição de material dentro de um domínio de projecto prismático recto com dimensões exteriores e carregamento aplicado idênticos aos usados previamente na análise da guarda de segurança em W. De forma a diminuir o custo computacional da análise considera-se o encastramento dos prumos ao solo. Finalmente, o perfil optimizado é comparado a nível do comportamento estrutural com um perfil em W possuindo a mesma fracção volúmica.
Description: Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Mecânica
URI: http://hdl.handle.net/10362/6656
Appears in Collections:FCT: DEMI - Dissertações de Mestrado

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