Projeto e Desenvolvimento de Microestruturas Auxéticas Usando Técnicas de Otimização Estrutural
O objetivo deste trabalho é o projeto e desenvolvimento de uma estrutura auxética, através da modelagem em elementos finitos e otimização estrutural, bem como simulação computacional do comportamento da estrutura. O material que possui coeficiente de Poisson negativo é conhecido como auxético e tem comportamento diferente do convencional, pois expandem lateralmente quando tracionados e contraem todos os lados quando em compressão. Para isso foram utilizadas ferramentas de projeto disponíveis no mercado, como software de CAD para modelagem da geometria e software de elementos finitos para etapa de análise estrutural. Através de simulação computacional, foram feitas análises de sensibilidade em três geometrias, avaliando quais variáveis (parâmetros dimensionais) tem maior influência quanto ao comportamento auxético. Na segunda etapa do trabalho, foi realizado um estudo com otimização paramétrica, usando o software OPTISTRUCT, através do qual foi possível obter a combinação ótima de parâmetros dimensionais da geometria, para que a estrutura tenha a melhor resposta quanto ao comportamento auxético. Nos resultados obtidos, são apresentadas diferentes combinações de parâmetros, que auxiliam a entender o comportamento da estrutura.