The pursuit to reduce manufacturing costs and increase product quality has led industries to use commercial codes and appropriate material models to simulate a wide range of metal forming operations. This scenario has prompted a healthy discussion on the strategies to obtaining constitutive parameters able to yield accurate numerical predictions. Optimization‐based parameter identification techniques have opened completely new routes to determine material parameters for this class of forming problems. Notwithstanding, the most appropriate optimization strategy (or development of new ones) for the trinomial forming operation – constitutive model – constitutive parameters is still open to debate. This work highlights the important role that optimization strategies play to determine parameters of constitutive models. A brief description of gradient‐based, gradient‐free and hybrid optimization approaches is presented within the framework of parameter identification. Comparative studies and applications to classical and damaged material models are also discussed.

Purpose -Parameter identification is a technique which aims at determining material or other process parameters based on a combination of experimental and numerical techniques. In recent years, heuristic approaches, such as genetic algorithms (GAs), have been proposed as possible alternatives to classical identification procedures. The present work shows that particle swarm optimization (PSO), as an example of such methods, is also appropriate to identification of inelastic parameters. The paper aims to discuss these issues. Design/methodology/approach -PSO is a class of swarm intelligence algorithms which attempts to reproduce the social behaviour of a generic population. In parameter identification, each individual particle is associated to hyper-coordinates in the search space, corresponding to a set of material parameters, upon which velocity operators with random components are applied, leading the particles to cluster together at convergence. Findings -PSO has proved to be a viable alternative to identification of inelastic parameters owing to its robustness (achieving the global minimum with high tolerance for variations of the population size and control parameters), and, contrasting to GAs, higher convergence rate and small number of control variables. Originality/value -PSO has been mostly applied to electrical and industrial engineering. This paper extends the field of application of the method to identification of inelastic material parameters.

O trabalho mostra o procedimento para a construção de um domo geodésico de 4m de diâmetro e 1,8m de altura usando segmentos de 1,2m de colmos de bambu tuldóides, usando a técnica de amarração. Também mostra a construção e ensaio de carregamento de duas maquetes de domos, ambas com a mesma geometria e massa próxima, porém de materiais diferentes.  Uma maquete foi feita com barras de bambu mossô (Phyllostachys pubescens) de 3mm de diâmetro e a outra com barras de aço baixo carbono com 1mm de diâmetro. Na confecção das maquetes foram mostrados aspectos de otimização da construção em relação ao domo de bambu tuldóides, como a utilização de elementos de duas barras. No ensaio das maquetes foi evidenciado, através de elementos fotográficos e medições de deslocamento da estrutura, o comportamento muito superior da estrutura de bambu em relação à estrutura de aço. Enquanto o domo de bambu resistiu a 38 vezes o seu peso próprio, apresentando um deslocamento pontual de 3,2cm, o domo de aço resistiu apenas 0,86 do seu peso próprio apresentando a mesma deformação.

No abstract

Con el desarrollo económico y la producción en el sector metalmecánico en aumento, las reservas de materiales ferrosos en el escenario mundial han ido disminuyendo cada vez más. Apuntando a este aspecto, en busca de nuevas alternativas, bambu puede reemplazar materiales convencionales, como materiales ferrosos, agregando varias ventajas como bajo costo, amplia disponibilidad encontrada en Brasil, alta resistencia a la tracción, buena resistencia a la compresión, ligereza, además de ser un material ecológico. Para introducir el bambú en proyectos estructurales, es necesario conocer sus propiedades mecánicas, lo que permite dimensionarlas. Yeste trabajo tiene como propósito el modelado de cerchas que componen los soportes de los techos para la circulación de personas en la UTFPR de Pato Branco y el análisis del comportamiento mecánico de los elementos constituidos por bambúes que componen la estructura. Conociendo la resistencia mecánica de los bambúes, con el desarrollo de un modelo aplicando el método del nudo, se adoptarán criterios de resistencia para estipular las tensiones permisibles de cada elemento que consiste en bambú y realizar el diseño de esta estructura.