Optimización Topológica de Arreglos de Placas Plegadas

Abstract

En este trabajo se presenta el desarrollo de una metodología que permite obtener la topología óptima de un arreglo de placas plegadas. Estos arreglos estructurales plegados consisten en una serie de elementos planos vinculados en sus aristas y su modelado se realiza a través del acoplamiento de un modelo de membrana y un modelo de placa de Kirchhoff. El objetivo es obtener diseños optimizados en base a maximizar la rigidez de la estructura ante un sistema de cargas para una determinada cantidad de material dado. La resolución numérica del problema de optimización se realiza mediante un algoritmo basado en la evolución de curvas level-set, la cual es guiada mediante la derivada topológica para la representación de las fases materiales.