OTIMIZAÇÃO DE MODELOS DE FADIGA MULTIAXIAL ATRAVÉS DE ALGORITMOS GENÉTICOS
Tarsilo Bezerra Inácio1; Daniel Gerbis de Aguiar1; José Alexander Araújo1; Tito Dias Jr.1
1 Universidade de Brasília
Resumo
Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de uma ferramenta numérica otimizada para avaliação da resistência em fadiga de componentes submetidos a estados complexos de tensão. Executou-se a avaliação da solicitação em fadiga pelo critério multiaxial das Curvas Modificadas de Wöhler, o qual foi desenvolvido por meio de uma interpretação física do processo de fadiga onde as trincas foram observadas ter início e propagar-se em determinados planos preferenciais. Neste contexto, as tensões cisalhante e normal associadas a um plano são determinadas e uma combinação destas tensões é utilizada para prever o plano mais solicitado, ou "plano crítico". Portanto a ferramenta tem a capacidade de determinar as maiores amplitudes de tensões cisalhante e normal e, baseado no modelo das curvas modificadas de Wöhler, avaliar a resistência em fadiga dos diversos experimentos analisados. Com a finalidade de otimizar o processo de busca do "plano crítico" através dos diversos planos materiais utilizou-se o algoritmo genético que é baseado em conceitos evolutivos. Este algoritmo tem a capacidade de prever o plano crítico sem que seja preciso determinar a amplitude da tensão cisalhante equivalente em "todos" os planos materiais. O uso do algoritmo genético foi de grande importância para a redução do custo computacional na determinação do plano que sofre os carregamentos mais severos, além disso, os resultados encontrados para estimativa da resistência em fadiga ficaram próximos aos dados experimentais coletados da literatura.
Palavras-chave: Algoritmo Genético; Amplitude de tensão cisalhante; plano crítico; fadiga multiaxial