Otimização paramétrica: o que é e como aplicar?

Quando falamos em otimizar um produto, existem diversos tipos de otimização possíveis a serem aplicados. Já comentamos aqui no blog sobre a Otimização Topológica e hoje falaremos sobre a Otimização Paramétrica.

O que é a Otimização Paramétrica?

A Otimização Paramétrica foi desenvolvida com o objetivo que toda otimização possui: melhorar o desempenho estrutural de uma peça, seja reduzindo massa, seja maximizando a rigidez.

Mas ela faz isso de uma forma específica: alterando um parâmetro pré-estabelecido dentro de um domínio de valores também pré-estabelecido. E o que significa isso? Significa que ela varia um parâmetro como a espessura de uma chapa dentro de um conjunto de valores possíveis e encontra a solução ideal para aquele problema.

Dentro do desenvolvimento do produto, a otimização paramétrica geralmente é utilizada após a definição de uma geometria inicial, devido à necessidade de um parâmetro a ser estudado.

Exemplos práticos

Vamos supor que tenhamos uma chapa de 50mm que queremos descobrir se é a mais indicada para meu problema. No nosso estoque, também temos chapas de 30mm, 40mm e 60mm e sabemos a tensão máxima que o material utilizado aguenta (300 MPa). Aplicando a otimização paramétrica com o objetivo de encontrar qual a menor espessura que atende à restrição de tensão máxima, conseguimos otimizar nosso projeto utilizando uma chapa de menor espessura.

Outra maneira de se aplicar a Otimização Paramétrica é para encontrar o melhor material para uma dada geometria. Vamos voltar ao exemplo da chapa: Sabemos que será obrigatória a utilização da chapa de 30mm devido às normas vigentes, portanto, buscamos otimizar não a geometria em si mas o material utilizado. Temos acesso a diferentes ligas com diferentes propriedades mecânicas, logo, podemos elaborar um problema de otimização que encontre um material que suporte as tensões requeridas e tenha a menor densidade possível.

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