Una Técnica de Optimización Topológica Considerando Múltiples Materiales

En este trabajo se aborda el problema de encontrar la distribucion optima de diversos materiales en un contexto de optimizacion topologica estructural. La distribucion optima de materiales estructurales es obtenida a partir de fases materiales virtuales. El dominio geometrico de cada fase material virtual es representado por una curva de nivel (level-set). Luego, son determinadas las funciones caracteristicas asociadas a cada curva de nivel, y a traves de su combinacion se obtienen la distribucion final de materiales estructurales en el dominio. Esta metodologia permite representar n+1 materiales (una de ellos corresponde el vacio) utilizando n funciones level-set, lo cual asegura la no superposicion de regiones materiales en el dominio de proyecto. La evolucion de estas funciones level-set determina la optima distribucion de materiales. Para gobernar dicha evolucion se utilizan procedimientos basados en el concepto de derivada topologica. Se presentan los conceptos fundamentales del metodo y diversos ejemplos numericos de aplicacion a problemas de optimizacion estructural topologica.