Wilian Jeronimo dos Santos
Título
ALgorítimos genéticos e o método dos elementos de contorno aplicados a otimização de sistemas de proteção catódica
Resumo
No presente trabalho é desenvolvido e implementado um modelo numérico utilizando Algoritmos Genéticos (AGs) e o Método dos Elementos de Contorno (MEC), com o objetivo de otimizar problemas bidimensionais que envolvem sistemas de proteção catódica. O modelo elaborado é usado para identificar os parâmetros que caracterizam as curvas depolarizacão não lineares, anódicas e catódicas, de um metal em contato com eletrólito, através de análise inversa. Em seguida, utiliza-se o modelo para determinar o dimensionamento ótimo de um sistema de protecão catódica em estruturas metálicas com diferentes geometrias e para um metal submerso num meio infinito. Em todos os exemplos obteve-se anodos com localização e intensidades de corrente suficientes para manter uma distribuicção de potencial abaixo do valor mínimo de protecção e de forma homogênea em toda superfície. Referentes às curvas de polarização, os resultados mostram uma proximidade dos potenciais e das densidades de corrente conhecidos quando comparados com os determinados de forma inversa.
Abstract
This work deals with the development and implementation of a numerical model using Genetic Algorithms (GAs) and the Boundary Element Method (BEM), in order to optimize cathodic protection systems. The model developed is used to identify the parameters that characterize the nonlinear polarization curves, anode and cathode of a metal in contact with the electrolyte, through inverse analysis. Then we use the model to determine the optimum design of a cathodic protection system on steel structures with different geometries and for a metal immersed in the infinite medium. In all the examples was obtained with anodes location and current intensities sufficient to maintain a potential distribution below the minimum level of protection and evenly across the surface. Referring to the polarization curves, the results show a proximity of potential and current densities of known compared with those determined in reverse.
