@PhDThesis{Chiwiacowsky:2005:MéVaAl,
author = "Chiwiacowsky, Leonardo Dagnino",
title = "M{\'e}todo variacional e algoritmo gen{\'e}tico em
identifica{\c{c}}{\~a}o de danos estruturais",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2005",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2005-09-29",
keywords = "x.",
abstract = "Este trabalho apresenta uma solu{\c{c}}{\~a}o para o problema
inverso de avalia{\c{c}}{\~a}o de danos estruturais atrav{\'e}s
do uso de dados experimentais vibrat{\'o}rios. Este problema
inverso {\'e} descrito como um problema de
otimiza{\c{c}}{\~a}o, tendo sido resolvido atrav{\'e}s da
Abordagem Variacional, isto {\'e}, o m{\'e}todo do Gradiente
Conjugado acoplado {\`a} equa{\c{c}}{\~a}o adjunta. Resultados
satisfat{\'o}rios s{\~a}o obtidos quando consideradas estruturas
com poucos graus de liberdade, entretanto quando avaliadas
estruturas modeladas por um maior n{\'u}mero de graus de
liberdade, ou quando busca-se a determina{\c{c}}{\~a}o de um
maior n{\'u}mero de elementos danificados, a simples
aplica{\c{c}}{\~a}o da abordagem variacional mostra-se
insuficiente, sendo necess{\'a}rio o uso de uma metodologia
auxiliar, a fim de fornecer uma estimativa inicial de melhor
qualidade para o m{\'e}todo do gradiente conjugado. Para este fim
ser{\'a} empregado um m{\'e}todo estoc{\'a}stico, representado
pelo Algoritmo Gen{\'e}tico, uma vez que ele realiza uma busca
robusta em espa{\c{c}}os complexos, reduzindo a possibilidade de
converg{\^e}ncia a um m{\'{\i}}nimo local. O emprego da
abordagem h{\'{\i}}brida demonstrou que podem ser obtidos
melhores resultados, embora o tempo computacional para sua
aplica{\c{c}}{\~a}o possa aumentar. O problema de
estima{\c{c}}{\~a}o de danos foi solucionado considerando dados
experimentais sint{\'e}ticos, perturbados ou n{\~a}o por
ru{\'{\i}}dos de medida, e os resultados apresentados referem-se
a sistemas din{\^a}micos modelados a par{\^a}metros concentrados
e distribu{\'{\i}}dos, atrav{\'e}s do uso do m{\'e}todo dos
elementos finitos. ABSTRACT: This work presents a solution of a
dynamic inverse problem which is concerned with the assessment of
damage in structures by means of measured vibration data. This
inverse problem has been presented as an optimization problem and
has been solved through the use of the Variational Approach, i.e.
the Conjugate Gradient method coupled with the adjoint equation.
Satisfactory results have been obtained when small structures with
few degrees-of-freedom (DOF) are considered, however when higher
DOF-structures are studied, or when a high number of damaged
elements is to be individualized, the simple application of the
variational approach is not more satisfactory, being necessary the
use of an additional methodology to provide a better initial guess
for the conjugate gradient method. A stochastic method,
represented by the Genetic Algorithm, will be taken into account
because it provides robust search in complex spaces and also
reduces the chances of converging to local optima. The application
of this hybrid approach has been showed that better results can be
achieved, although the computational time for the application here
analyzed could be increase. The damage estimation problem has been
evaluated using noiseless and noisy synthetic experimental data,
and the reported results are concerned with dynamic systems
modeled as both lumped and distributed parameters, which have been
modeled through a finite element technique.",
committee = "Chamon, Marco Antonio (presidente) and Campos Velho, Haroldo Fraga
de (orientador) and Rios Neto, Atair and Ramos, Fernando Manuel
and Barbosa, H{\'e}lio Jos{\'e} Corr{\^e}a and Claeyssen,
J{\'u}lio Cezar Ruiz",
copyholder = "SID/SCD",
englishtitle = "Variational method and genetic algorithm in structural damage
identification",
language = "pt",
urlaccessdate = "03 maio 2024"
}