Optimización topológica a través de materiales celulares

Resumen

La naturaleza siempre ha sido fuente de inspiración para el hombre en el desarrollo de nuevas tecnologías. En su afán por buscar máxima eficiencia mejorando los tiempos de producción y reduciendo el gasto material el hombre observa cómo en la naturaleza se cumple el principio de mínima energía. En este trabajo nos centraremos en el estudio de las estructuras topológicamente optimizadas y el empleo de materiales celulares para facilitar la construcción de las anteriores. Esto significa una optimización en dos escalas: a una escala mayor la optimización topológica de una estructura y a una escala menor, la optimización de las celdas que componen los materiales celulares. Para ello previamente estudiamos los antecedentes y principios matemáticos, empezando por comprender qué es la arquitectura paramétrica y qué posibilidades nos presenta, así como estudiando el proceso de optimización y las diferentes posibilidades de estructuras como celdas base que conforman los materiales celulares. Posteriormente aplicaremos estos conceptos en un caso de estudio, proponiendo una metodología que sirva para diferentes casos. Para ello emplearemos programas informáticos como Rhino Grasshopper, junto con una serie de plugins que permiten la realización de la metodología en un entorno paramétrico