Este projeto busca encontrar um arranjo ideal de barras para uma estrutura de ponte do tipo treliça Howe, minimizando simultaneamente o peso total da estrutura e a deformação sob carga.
O problema abordado é de natureza bi-objetiva, envolvendo a otimização de dois critérios: peso e deformação. Para tratar ambos os objetivos de forma conjunta, foi construída uma função objetivo composta, que combina as duas variáveis em uma única métrica de avaliação, evitando a necessidade de construir fronteiras de Pareto.
O algoritmo genético utilizado explora diferentes combinações de dimensões e configurações das barras, em busca da melhor solução segundo esta função agregada. A seguir a treliça base usada para o problema:
A seguir um gif apresentando a evolução das soluções para uma população de 400 indivíduos durante 100 gerações:
| Barra | Normal (kN) | Virtual (kN) | L (m) | Delta (mm) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 41.250 | 0.250 | 1.000 | 0.172 |
| 2 | 41.250 | 0.250 | 3.000 | 0.516 |
| 3 | 18.750 | 0.250 | 3.000 | 0.234 |
| 4 | 18.750 | 0.250 | 1.000 | 0.078 |
| 5 | -92.238 | -0.559 | 2.236 | 1.153 |
| 6 | 0.000 | 0.000 | 2.000 | 0.000 |
| 7 | -13.521 | 0.501 | 3.606 | -0.407 |
| 8 | 0.000 | 0.444 | 3.000 | 0.000 |
| 9 | 13.521 | 0.501 | 3.606 | 0.407 |
| 10 | 0.000 | 0.000 | 2.000 | 0.000 |
| 11 | -41.926 | -0.559 | 2.236 | 0.655 |
| 12 | -31.623 | -0.703 | 3.162 | 1.171 |
| 13 | -31.623 | -0.703 | 3.162 | 1.171 |
- Função objetivo: 0.0742
- Delta total: 5.150 mm
- Peso total: 83.21 kg