Alexandre de Assis Motta
Título
Otimização Expedita de Cargas Explosivas Submarinas com Vistas aos seus Efeitos Terminais em Estruturas de Aço Submersas
Resumo
Esse trabalho apresenta um método de otimização de uma carga explosiva submarina com vistas aos efeitos terminais da onda de choque produzida na detonação dessa carga em estruturas de aço submersas. Em seu escopo, é dividido em um aspecto físico (que aborda desde a formação e propagação de ondas de choque no meio líquido até a resposta dinâmica de estruturas em aço a carregamentos impulsivos) e outro não-físico (a otimização com algoritmos genéticos e a avaliação decorrente da implementação paralela do processamento). Em princípio, pode parecer que o problema tratado é de interesse puramente militar, o que não é verdade. A sua aplicação é imediata onde haja estruturas de aço sob risco de ondas de choque, tenham elas causa acidental ou intencional – como atos terroristas. Plataformas de petróleo, refinarias e plantas da indústria petro-química são exemplos típicos de estruturas nessas condições. Pelo problema ser multi-objetivo, com muitas restrições e não-linear, a escolha pela técnica de Algoritmos Genéticos é quase uma decorrência natural, com a vantagem de ser uma técnica naturalmente paralela. Após a apresentação e descrição do método, é apresentado um estudo de caso, onde os resultados alcançados mostram o seu valor.
Abstract
This work presents a method for optimization of an underwater explosive charge with respect to the resulting shockwave terminal effects on submerged steel structures. It can be divided in a physical (that englobs since the shockwave formation and propagation in the fluid and the steel structure dynamic response to impulsive loads) and in a non-physical (optimization with Genetic Algorithms and its parallel performance evaluation) parts. Application of the present approach is immediate wherever there are steel structures under the risk of shockwaves, either accidental or intentional – such as terrorist acts. Oil platforms and processing plants are typical examples of structures under this condition. Due to the problem to be multi-objective, with many restrictions, and non-linear, the choice for Genetic Algorithms is almost a natural consequence, with the advantage of being a naturally parallel method. After the presentation of the method, its application is shown as the study of a case, from which the obtained results show its value.
