O objetivo principal deste livro é introduzir
os conceitos fundamentais associados ao
estudo, à compreensão e à utilização da
otimização em problemas de engenharia.
Dá-se especial relevo a problemas de
engenharia de estruturas passíveis de serem
modeladas computacionalmente. Contudo,
a apresentação dos temas é, tanto
quanto possível, genérica e transversal
a outras áreas do conhecimento.
O texto que aqui se apresenta está organizado
em partes e capítulos orientados para
um perfil de leitor que esteja a ter o seu
primeiro contacto com a otimização através deste documento e que
pretenda ganhar com esta obra competências para a aplicação da otimização
não-linear em problemas de engenharia. No entanto, os capítulos
avançados deste livro são também orientados para leitores iniciados e
para leitores com um perfil avançado e com vastos conhecimentos em
otimização em engenharia. O livro aborda os seguintes temas: fundamentos
de otimização, técnicas numéricas para a resolução
de problemas não-lineares, modelação numérica de materiais
com comportamento termoelástico linear e a resolução de problemas
de otimização topológica em cálculo estrutural. O livro
também apresenta os seguintes assuntos avançados: modelação do
comportamento micromecânico de materiais através de técnicas
de homogeneização, com especial destaque para a homogeneização
por expansão assimptótica, e a resolução de problemas
de otimização topológica multiescala.
Os assuntos abordados nesta obra podem enquadrar-se nos conteúdos
programáticos de disciplinas de primeiro, segundo e terceiro ciclos de
cursos de diferentes áreas de engenharia de universidades e institutos
politécnicos. Devido ao seu teor avançado, certos conteúdos enquadram-
-se em trabalhos de investigação ao nível do doutoramento.
Conteúdo:
• Fundamentos da matemática e notação avançada;
• Fundamentos de otimização;
• Técnicas numéricas para problemas não-lineares;
• Comportamento termoeástico linear;
• Otimização topológica em cálculo estrutural;
• Cálculo multiescala;
• Homogeneização por expansão assimptótica;
• Homogeneização por expansão assimptótica em termoelasticidade
linear;
• Modelação analítica micromecânica em em termoelasticidade linear;
• Otimização topológica multiescala.