Axiomas Fundamentais em Sistemas de Monitoramento: Uma Análise Experimental para o Método da Impedância Eletromecânica
O campo de pesquisa em
monitoramento de integridade estrutural, ou
SHM – structural health monitoring – tornouse relevante nos últimos anos, uma vez que
o monitoramento de estruturas complexas em
uso pela população permite a detecção de
dano estrutural em estágio inicial, levando a
uma redução dos custos com manutenção e,
principalmente, a um aumento de segurança.
Os sistemas de SHM apresentam algumas
características práticas que devem ser
consideradas no monitoramento de estruturas
complexas. Essas características ocorrem
independentemente do método utilizado para
a detecção de dano e são conhecidas como
axiomas fundamentais de sistemas de SHM.
Assim, esta pesquisa teve como objetivo
realizar uma análise experimental da técnica
de detecção de dano baseada na impedância
eletromecânica para a constatação de tais
axiomas. Testes experimentais foram realizados
em uma estrutura de alumínio sob a influência
de ruído de várias intensidades e a detecção
de danos simulados por meio de adição de
massa foi analisada utilizando-se transdutores
piezoelétricos de diferentes tamanhos.
Os resultados experimentais permitiram
constatar os principais axiomas relacionados à
sensibilidade, faixa de frequência de excitação
do transdutor e vulnerabilidade a distúrbios
externos como ruído
Axiomas Fundamentais em Sistemas de Monitoramento: Uma Análise Experimental para o Método da Impedância Eletromecânica
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DOI: 10.22533/at.ed.7401911078
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Palavras-chave: transdutores piezoelétricos, detecção de dano, impedância eletromecânica, axiomas.
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Keywords: piezoelectric transducers, SHM, damage detection, electromechanical impedance, axioms.
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Abstract:
Structural Health Monitoring or
SHM has become relevant in recent years, since
the monitoring of complex structures in use by
the population allows the detection of initial
structural damage, leading to a reduction in
maintenance costs and, above all, an increase
in security. SHM systems present some
practical features that should be considered
when monitoring complex structures. These characteristics occur independently of the method used for the detection of damage
and are known as fundamental axioms of SHM systems. Thus, this research had the
objective of performing an experimental analysis of the damage detection technique
based on electromechanical impedance for the verification of such axioms. Experimental
tests were performed in an aluminum structure under the influence of noise of various
intensities and the detection of simulated damages by addition of mass was analyzed
using piezoelectric transducers of different sizes. The experimental results allowed
to verify the main axioms related to sensitivity, frequency range of excitation of the
transducer and vulnerability to external disturbances as noise.
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Número de páginas: 15
- Guilherme Silva Bergamim
- Caio Henrique Rodrigues
