Publicação: Monitoramento de integridade estrutural baseado na técnica da impedância eletromecânica incorporando compensação do efeito da variação da temperatura
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
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Orientador
Coorientador
Finzi Neto, Roberto Mendes
Resumo
O Monitoramento de Integridade Estrutural é uma ferramenta útil para se reduzir custos,
ampliar a vida e melhorar o desempenho de estruturas de engenharia. A técnica baseada
em impedância utiliza o comportamento eletromecânico de materiais piezelétricos para
detectar mudanças adversas e falhas de materiais e mecânicas de estruturas. Condições
ambientais tais como variações em temperatura apresentam um desafio para se fornecer
um diagnóstico capaz de distinguir entre dano estrutural e efeitos de temperatura. Um
método de deslocamento efetivo em frequência foi desenvolvido para compensar as
medições de impedância devido a mudanças resultantes de flutuações da temperatura
ambiente. Esta dissertação investiga como a precisão deste método pode ser melhorada em
termos de faixa de temperatura e largura de banda em frequência usada no processo do
monitoramento. Para se reduzir os efeitos da temperatura nas medições de impedância,
esta dissertação investiga a possibilidade de se usar diversos baselines para se realizar um
diagnóstico mais preciso para a integridade estrutural mesmo em aplicações sob variações
de temperatura.
Abstract
Structural Health monitoring is a useful tool for reducing maintenance costs and improving
life and performance of engineering structures. Impedance-Based SHM utilizes the coupled
electromechanical behavior of piezoelectric materials to detect adverse changes due to
material and mechanical failures of structures. Environmental conditions such as
temperature present a challenge in providing diagnostics capable of distinguishing between
structural damage and temperature effects. An effective frequency shift method was
developed to compensate impedance measurements for changes resulting from
environmental temperature fluctuations. This dissertation investigates how the accuracy of
this method can be improved in terms of temperature range and frequency band used in the
monitoring process. In order to reduce temperature effects from impedance measurements,
this dissertation investigates the possibility of using several baselines to perform a more
accurate diagnostic for structural integrity even under temperature variation applications.
Palavras-chave
Monitoramento de integridade estrutural, Impedância eletromecânica, Compensação da temperatura, Structural health monitoring, Electromechanical impedance, Temperature compensation
Citação
RABELO, Diogo de Souza. Impedance-based structural health monitoring incorporating
compensation of the temperature variation effect. 2014. 118 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2014. DOI https://doi.org/10.14393/ufu.di.2014.253