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Autor
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Sara Trinidad Quiñones
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Universidade
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Universidade Loyola de Sevilha, Espanha
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«Esta relevância e potencial levaram-me à criação deste projeto, cujo objetivo é desenvolver uma aplicação para automatizar um processo de otimização no dimensionamento estrutural, integrando ferramentas de programação visual e algoritmos genéticos. O projeto focou-se em diversos objetivos mais detalhados, requerendo um valioso período de estudo prévio e familiarização com os três softwares que serão integrados nesta única aplicação; RFEM, ferramenta de análise de elementos finitos; Python, como linguagem de programação para as linhas de código mais complexas e introdução de operadores genéticos; e Grasshopper, que será a base do desenvolvimento do programa, facilitando a interconexão com os dois programas mencionados anteriormente.
Grasshopper fornecerá o espaço de trabalho, além de uma multitude de elementos para poder realizar a programação visual da geometria, cálculo e otimização de dois tipos distintos de casos estruturais propostos, uma viga simples e posteriormente, uma treliça bidimensional. Além disso, este software inovador permite uma conexão API simples, tornando-o acessível e multidisciplinar, além de contar com numerosos acessórios para instalação, os quais permitem aos utilizadores personalizar o uso da aplicação para as suas respetivas áreas. No meu caso, utilizarei plugins do RFEM da Dlubal, entre outros, para direcioná-lo ao âmbito da engenharia civil.
Buscar-se-á a integração do RFEM Dlubal para calcular e analisar as estruturas projetadas no Grasshopper, assegurando que estas cumpram os critérios de resistência de materiais. Para tal, será criada uma interface no Grasshopper que permitirá a geração e modificação de estruturas, a configuração de casos de carga e a correta exportação e importação de dados com o RFEM. De seguida, implementaremos algoritmos genéticos mediante loops iterativos sobre os diferentes parâmetros estruturais do modelo, como, por exemplo, sobre os perfis da seção transversal das vigas, procurando a combinação ótima desses parâmetros através de um processo automatizado que poupa tanto tempo quanto esforço.
Para facilitar a implementação e uso da aplicação por outros engenheiros, será detalhada de maneira precisa o passo a passo da criação deste projeto através de um guia do utilizador, de forma visual e explicativa, para que seja entendida por outros. Com isso, pretendo expor o grande potencial que demonstra a poderosa combinação destes softwares, dando a conhecer os conceitos chave e apresentando uma aplicação que facilitaria as tarefas do dia a dia na engenharia civil, motivando outros ao uso e desenvolvimento desta.»