[en] This work presents a research on Reliability Analysis (RA) and Reliability-Based Design Optimization (RBDO) with the target of solving practical aerospace structures problems. Two types of problems are considered, each one solved with a different approach. The first one applies Reliability-Based Topology Optimization (RBTO) to industry-like aerospace structures, while the second performs RBDO on aerospace components that require meticulous and computationally expensive simulations in order to predict accurately their behaviour. The RBDO method used in both approaches is the Sequential Optimization and Reliability Assessment (SORA) due to its uncoupled nature, which allows to separate the Deterministic Optimization (DO) and RA phases being easily combinable with external software. On the other hand, the RA method selected is the Hybrid Mean Value (HMV) given its robustness. Both algorithms have been implemented in MATLAB codes working in a High Performance Computing (HPC) environment. In the first approach they are combined with an external optimization software (Altar Optistruct) able to perform Deterministic Topology Optimization (DTO) problems. In the second approach the MATLAB codes are combined with external Finite Element (FE) analysis software (Abaqus), and the RA phase benefits from a Polynomial Chaos Expansion (PCE) based metamodel in order to save computating time. Several application examples have been carried out, including a wing, a rear fuselage and a pylon in the first approach and a stiffened composite panel in the second approach.

[gl] Este traballo presenta unha investigación en análise de fiabilidade (RA) e deseño óptimo en contornas de incerteza (RBDO) co obxectivo de resolver problemas prácticos de estruturas aeroespaciais. Consideráronse dous tipos de problema, cada un sendo resolto cun enfoque diferente. No primeiro aplícase optimización topolóxica en contornas de incerteza (RBTO) a estruturas aeroespaciais similares ás que se poden atopar nun contexto industrial, mentres que o segundo aplica RBDO a compoñentes aeroespaciais que requiren simulacións minuciosas e custosas computacionalmente para predicir correctamente o seu comportamento. O método de RBDO usado en ambos os enfoques é o de optimización e avaliación de fiabilidade secuencial (SORA) debido á súa natureza desacoplada, que permite separar as fases de optimización determinista (DO) e RA sendo facilmente combinable con software externos. Doutra banda, o método de RA seleccionado é o valor medio híbrido (HMV) debido á súa robustez. Ambos os algoritmos implementáronse en códigos de MATLAB que traballan en ambientes de computación de alto rendemento (HPC). No primeiro enfoque combínanse cun software de optimización externo (Altair Optistruct) capaz de resolver problemas de optimización topolóxica determinista (DTO). No segundo enfoque os códigos de MATLAB combínanse cun software de análise de elementos finitos (FE) externo (Abaqus), e a fase de RA benefíciase dun metamodelo baseado na expansión polinómica do caos (PCE) para aforrar custo computacional. Neste marco de referencia, resolvéronse varios exemplos, que inclúen un á, a parte traseira dunha fuselaxe e un pilono para o primeiro enfoque e un panel rixidizado de material composto no segundo enfoque.