Identificação de dano em estruturas utilizando uma metodologia que integra a técnica da impedância eletromecânica e ondas de Lamb

• Autor(a) principal: Rocha, Lucas Altamirando de Andrade da
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
• Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/21022; http://doi.org/10.14393/ufu.te.2017.98
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Engenharia mecânica; Monitoramento da integridade estrutural; Falha de sistema (Engenharia); Impedância Eletromecânica; Ondas de Lamb; Compensação da Temperatura; Diagnostico de Falha; Structural Integrity Monitoring; Electromechanical Impedance; Lamb Waves; Temperature Compensation; Fault Diagnosis

O presente trabalho é dedicado ao monitoramento de saúde estrutural (SHM), ou seja, o desenvolvimento de um procedimento que interroga uma estrutura para detectar, localizar e identificar danos. Em nossos dias, SHM representa uma das principais áreas de interesse em engenharia, sendo aplicado tanto para a redução do custo de manutenção quanto em segurança operacional. Nesta tese foi realizado o diagnóstico de falhas de um painel de material típico da indústria aeronáutica, através da integração de duas técnicas SHM, a saber, a técnica de impedância eletromecânica e as ondas de Lamb. Para o diagnóstico, foram utilizadas as métricas de dano extraídas das assinaturas de impedância da estrutura em conjunto com um algoritmo para a localização do dano considerando as ondas de Lamb. Técnicas de compensação de temperatura foram sistematicamente para evitar diagnósticos falsos. Um modelo estatístico foi desenvolvido para estabelecer índices de threshold de acordo com um nível de confiança predefinido. Assim, este trabalho apresenta uma avaliação da sensibilidade das técnicas propostas, considerando uma taxa de sucesso. Para assegurar a integração das duas técnicas SHM visando aplicações aeronáuticas, foi projetado um hardware dedicado, de modo que sua arquitetura permita a integração cooperativa das duas técnicas SHM utilizadas. Finalmente, os resultados obtidos demonstram o grande potencial da integração das duas técnicas propostas em conjunto com o hardware desenvolvido as metodologias matemáticas e computacionais.