Um algorítmo de otimização para projeto de estruturas de grande porte

Abstract

An iterativa algorithm for, the minimization of an objective function based on optimality criteria concept is derived and its applications to the optimization of large scale structures is described. The basic algorithm for non equality constraints is developed by introducing slack variables in a previously derived algorithm for strict equality constraints. The method generates a sequence of feasible designs and it is shown that if the sequence does converge, it will converge to a local minimum. The developed algorithm is used as the core of a computar program for the automatic design of optimum structures of real life size and complexity.

Se propone un algoritmo iterativo de optimización, basado en un criterio de optimalidad y se describe su aplicación al proyecto de estructuras de gran porte. El algoritmo básico es desarrollado a partir de la introducción de variables de desvío en un esquema iterativo para minimización con restricciones de igualdad, ampliando su aplicación al caso general de desigualdad. Se consigue generar una sucesión de diseños factibles, y demostrar que, si converge, su límite es un mínimo local de la función objetivo. Para el proyecto de estructuras se desarrolló un sistema automático de síntesis, implementado en computador, que utiliza el método de optimización propuesto y conceptos de análisis estructural orientado al diseño. Este sistema proyecta estructuras de geometria fija para minimizar el peso, siendo estas diseñadas para varios estados de carga simultaneos y limitãndose las tensiones y deformaciones resultantes mediante criterios usuales en ingeniería.