Técnicas de Inteligência Computacional – Capítulo 1

  • Título: Algoritmo Genético e Método Variacional na Identificação de Danos Estruturais: Método Híbrido e Abordagem Hierárquica.
  • Autores: Leonardo Bacelar Lima Santos, Leonardo Dagnino Chiwiacowsky e Haroldo Fraga de Campos Velho.
  • DOI: 10.7436/2014.tica.01
  • Resumo: A estratégia de detecção de danos estruturais, que emprega a análise da resposta vibratória (global) do sistema para detectar o dano (local), é conhecida como monitoramento da saúde estrutural por avaliação não-destrutiva. Esta estratégia pode ser representada por uma abordagem de resolução de um problema inverso em vibrações mecânicas. O presente capítulo apresenta a formulação e a aplicação de um método híbrido para estimação de danos, correspondente ao uso de um algoritmo genético epidêmico em conjunto com a formulação variacional, resolvida pelo método do gradiente conjugado. O algoritmo genético é empregado para fornecer uma estimativa inicial dos danos, utilizada como ponto inicial da busca efetuada pelo gradiente conjugado. É apresentada uma abordagem hierárquica para o método híbrido, através da qual foi verificada uma maior eficiência na detecção e identificação de danos estruturais.
  • Palavras-chave: Danos estruturais, Algoritmo genético, Método variacional, Abordagem hierárquica.
  • Abstract: The strategy of structural damage identification, using the analysis of the vibration system response (global) for detecting a damage (local), is referred as structural health monitoring by non-destructive evaluation. The strategy can be expressed as an inverse problem on mechanical vibrations. This chapter presents the formulation and the application of a hybrid method for damage estimation, corresponding to the use of an epidemic genetic algorithm coupled with a variational formulation, solved by the conjugate gradient method. A hierarchical approach for the hybrid method is presented. Higher efficiency is observed in the detection and identification of structural damages.
  • Keywords: Structural damage, Epidemic genetic algorithm, Variational method, Hierarchical approach.
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