Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2014
Autor(a) principal: Pita Ruiz, Julián Leonel [UNESP]
Orientador(a): Vieira Filho, Jozué [UNESP]
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/113846
Resumo: Neste trabalho propõe-se o monitoramento da integridade estrutural (SHM) em sistemas de tubulações usando-se a técnica da impedância Eletromecânica (EMI), que é uma forma de avaliação não destrutiva (NDE). A técnica EMI tem como base a Função de Resposta em Frequência (FRF) e se destaca por utilizar transdutores piezelétricos de baixo custo. Através da implementação de um sistema de SHM nas tubulações, é possível monitorar a integridade estrutural de forma contínua e reduzir, assim, os riscos de acidentes que podem prejudicar a população e o meio ambiente. A técnica proposta é baseada em transdutores do tipo PZT, que são colados na superfície curva do corpo principal do tubo da estrutura por meio de um adesivo de alta rigidez, e tem como vantagem básica a simplicidade. Os sensores, devidamente posicionados, são excitados em uma determinada faixa de frequência, gerando uma resposta que é medida através da impedância elétrica. O processo de monitoramento da integridade estrutural da tubulação é feito através de medições periódicas da impedância da estrutura e a detecção do dano é baseada nas alterações das respostas. Para detectar o dano, as diferentes medições são analisadas usandose índices de falha métrica tradicionais na área de SHM, como o RMSD RMSD (Root Mean Square Deviation) e o CCDM (Correlation Coefficient Deviation Metric). A técnica utilizada demonstrou capacidade para identificar corretamente a presença de danos no corpo principal dos segmentos de tubos das estruturas utilizadas, mostrando-se viável para detecção de danos em tubulações
id UNSP_dcf9cc3ff28d056eaf70bbef94ee9341
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/113846
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str
spelling Pita Ruiz, Julián Leonel [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Mantovani, Suely Cunha AmaroAragão, Bernardo José Guilherme deVieira Filho, Jozué [UNESP]2015-01-26T13:21:17Z2015-01-26T13:21:17Z2014-02-19PITA RUIZ, Julián Leonel. Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações. 2014. 70 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, 2014.http://hdl.handle.net/11449/113846000801080000801080.pdf33004099080P00534385574959094Neste trabalho propõe-se o monitoramento da integridade estrutural (SHM) em sistemas de tubulações usando-se a técnica da impedância Eletromecânica (EMI), que é uma forma de avaliação não destrutiva (NDE). A técnica EMI tem como base a Função de Resposta em Frequência (FRF) e se destaca por utilizar transdutores piezelétricos de baixo custo. Através da implementação de um sistema de SHM nas tubulações, é possível monitorar a integridade estrutural de forma contínua e reduzir, assim, os riscos de acidentes que podem prejudicar a população e o meio ambiente. A técnica proposta é baseada em transdutores do tipo PZT, que são colados na superfície curva do corpo principal do tubo da estrutura por meio de um adesivo de alta rigidez, e tem como vantagem básica a simplicidade. Os sensores, devidamente posicionados, são excitados em uma determinada faixa de frequência, gerando uma resposta que é medida através da impedância elétrica. O processo de monitoramento da integridade estrutural da tubulação é feito através de medições periódicas da impedância da estrutura e a detecção do dano é baseada nas alterações das respostas. Para detectar o dano, as diferentes medições são analisadas usandose índices de falha métrica tradicionais na área de SHM, como o RMSD RMSD (Root Mean Square Deviation) e o CCDM (Correlation Coefficient Deviation Metric). A técnica utilizada demonstrou capacidade para identificar corretamente a presença de danos no corpo principal dos segmentos de tubos das estruturas utilizadas, mostrando-se viável para detecção de danos em tubulaçõesIn this work proposes the Structural Health Monitoring (SHM) in piping systems using the technique of Electromechanical Impedance (EMI), which is a form of non destructive Evaluation (NDE). The EMI technique is based on the Frequency Response Function (FRF) known for its simplicity and for the use of low cost piezoelectric transducers. Through the implementation of a SHM system on the pipes, if possible to monitor the structural integrity continuously, reducing the risk of accidents to the people and the environment. The proposed technique is based on the PZT transducers type, which are pasted on the curved surface of the main body of the pipe with a high stiffness adhesive. The sensors, properly positioned, are excited in a certain range frequency, generating a response that is measured by the electrical impedance. The process of monitoring the structural integrity of the pipes is done through periodic measurements of the impedance and the detection of damage is based on the responses changes. To detect the damage, the different measurements are analyzed using the traditional metric damage indexes in the area of ? SHM, the RMSD (Root Mean Square Deviation) and the CCDM (Correlation Coefficient Deviation Metric). The technique has demonstrated its ability to correctly identify the presence of damage on the main body of the pipes segments of the structures70 f. il.porUniversidade Estadual Paulista (Unesp)Alephreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESPTransdutores piezoeletricosImpedancia (Eletricidade)Monitoramento da integridade estruturalTubulaçõesPiezoelectric transducersEstudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulaçõesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessEngenharia Elétrica - FEISAutomaçãoControle e instrumentação eletrônicaUniversidade Estadual Paulista (UNESP), Faculdade de Engenharia, Ilha Solteira0534385574959094Publication85b724f4-c5d4-4984-9caf-8f0f0d076a19virtual::170702-185b724f4-c5d4-4984-9caf-8f0f0d076a19virtual::170702-1909f8040-719f-42cf-a550-e298b801fcebvirtual::189088-1909f8040-719f-42cf-a550-e298b801fcebvirtual::189088-1ORIGINAL000801080.pdfapplication/pdf1482569https://repositorio.unesp.br/bitstreams/a4933242-8616-40f7-900a-360ca3693376/download38a31bbd5f5d32c0a9910defc00cc91aMD51trueAnonymousREADTEXT000801080.pdf.txtWritten by FormatFilter org.dspace.app.mediafilter.TikaTextExtractionFilter on 2023-10-19T06:10:22Z (GMT).Extracted texttext/plain109011https://repositorio.unesp.br/bitstreams/9e3b2302-30e3-4dea-8a6e-d20b0c9f9a9f/download2a73c27c49406952b69581558fed52beMD54falseAnonymousREADTHUMBNAIL000801080.pdf.jpgWritten by FormatFilter org.dspace.app.mediafilter.ImageMagickPdfThumbnailFilter on 2016-11-10T15:32:38Z (GMT).IM Thumbnailimage/jpeg4723https://repositorio.unesp.br/bitstreams/37e04dd0-e867-4440-a1e2-65d5b03fcd37/downloadab5a86b1216696579c256abd139ec532MD53falseAnonymousREAD11449/1138462026-03-11T18:25:50.713540Zopen.accessoai:repositorio.unesp.br:11449/113846https://repositorio.unesp.brRepositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestrepositoriounesp@unesp.bropendoar:29462026-03-11T18:25:50Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.pt.fl_str_mv Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações
title Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações
spellingShingle Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações
Pita Ruiz, Julián Leonel [UNESP]
Transdutores piezoeletricos
Impedancia (Eletricidade)
Monitoramento da integridade estrutural
Tubulações
Piezoelectric transducers
title_short Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações
title_full Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações
title_fullStr Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações
title_full_unstemmed Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações
title_sort Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações
author Pita Ruiz, Julián Leonel [UNESP]
author_facet Pita Ruiz, Julián Leonel [UNESP]
author_role author
dc.contributor.institution.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.committeeMember.none.fl_str_mv Mantovani, Suely Cunha Amaro
Aragão, Bernardo José Guilherme de
dc.contributor.author.fl_str_mv Pita Ruiz, Julián Leonel [UNESP]
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Vieira Filho, Jozué [UNESP]
contributor_str_mv Vieira Filho, Jozué [UNESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Transdutores piezoeletricos
Impedancia (Eletricidade)
Monitoramento da integridade estrutural
Tubulações
Piezoelectric transducers
topic Transdutores piezoeletricos
Impedancia (Eletricidade)
Monitoramento da integridade estrutural
Tubulações
Piezoelectric transducers
description Neste trabalho propõe-se o monitoramento da integridade estrutural (SHM) em sistemas de tubulações usando-se a técnica da impedância Eletromecânica (EMI), que é uma forma de avaliação não destrutiva (NDE). A técnica EMI tem como base a Função de Resposta em Frequência (FRF) e se destaca por utilizar transdutores piezelétricos de baixo custo. Através da implementação de um sistema de SHM nas tubulações, é possível monitorar a integridade estrutural de forma contínua e reduzir, assim, os riscos de acidentes que podem prejudicar a população e o meio ambiente. A técnica proposta é baseada em transdutores do tipo PZT, que são colados na superfície curva do corpo principal do tubo da estrutura por meio de um adesivo de alta rigidez, e tem como vantagem básica a simplicidade. Os sensores, devidamente posicionados, são excitados em uma determinada faixa de frequência, gerando uma resposta que é medida através da impedância elétrica. O processo de monitoramento da integridade estrutural da tubulação é feito através de medições periódicas da impedância da estrutura e a detecção do dano é baseada nas alterações das respostas. Para detectar o dano, as diferentes medições são analisadas usandose índices de falha métrica tradicionais na área de SHM, como o RMSD RMSD (Root Mean Square Deviation) e o CCDM (Correlation Coefficient Deviation Metric). A técnica utilizada demonstrou capacidade para identificar corretamente a presença de danos no corpo principal dos segmentos de tubos das estruturas utilizadas, mostrando-se viável para detecção de danos em tubulações
publishDate 2014
dc.date.issued.fl_str_mv 2014-02-19
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2015-01-26T13:21:17Z
dc.date.available.fl_str_mv 2015-01-26T13:21:17Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv PITA RUIZ, Julián Leonel. Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações. 2014. 70 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, 2014.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11449/113846
dc.identifier.aleph.none.fl_str_mv 000801080
dc.identifier.file.none.fl_str_mv 000801080.pdf
dc.identifier.capes.none.fl_str_mv 33004099080P0
dc.identifier.lattes.none.fl_str_mv 0534385574959094
identifier_str_mv PITA RUIZ, Julián Leonel. Estudo de sensores PZT aplicados à detecção de danos em tubulações. 2014. 70 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, 2014.
000801080
000801080.pdf
33004099080P0
0534385574959094
url http://hdl.handle.net/11449/113846
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 70 f. il.
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv Aleph
reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.unesp.br/bitstreams/a4933242-8616-40f7-900a-360ca3693376/download
https://repositorio.unesp.br/bitstreams/9e3b2302-30e3-4dea-8a6e-d20b0c9f9a9f/download
https://repositorio.unesp.br/bitstreams/37e04dd0-e867-4440-a1e2-65d5b03fcd37/download
bitstream.checksum.fl_str_mv 38a31bbd5f5d32c0a9910defc00cc91a
2a73c27c49406952b69581558fed52be
ab5a86b1216696579c256abd139ec532
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv repositoriounesp@unesp.br
_version_ 1878343397232607232