Aplicações de métodos inversos em autovalores à detecção de danos

• Ano de defesa: 2002
• Autor(a) principal: Alarcón, Raúl Dario Jimémez
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Análise Numérica Aplicada
• Link de acesso: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/45/45132/tde-20210729-130347/

Neste trabalho são estudados métodos inversos em autovalores e sua aplicação à detecção de danos estruturais. O modelo usado é um protótipo de barra homogênea simples com vibração longitudinal. Em um primeiro estudo, o conceito de dano está relacionado com perda de rigidez localizada. Para detetar o dano precisa-se conhecer dois estados da barra, um deles chamado estado não danificado e outro que representa a barra depois dela entrar em serviço. Para este último estado, a barra é reconstruída a partir de suas freqüências de vibração e um processo de busca multi-dimensional permite detetar diminuição de rigidez. Num segundo estudo, o conceito de dano é definido em termos de área o qual permite além de localizar, quantificar o dano. Um problema inverso de autovalor é resolvido de maneira a reconstruir as áreas da barra a partir de uma freqüência e um modo de vibração. A reconstrução é sensível a ruídos nos dados, mas usando informação adicional esta sensibilidade pode ser diminuída. Do ponto de vista prático, o uso de informação adicional pode ser muito restritivo, então uma técnica de filtragem permite detetar os danos a partir de uma freqüência e um modo de vibração. Uma outra abordagem do problema inverso de autovalor permite reconstruir a barra em termos das áreas a partir de suas freqüências de vibração e das freqüências da barra com outras condições de controno. As estruturas das matrizes envolvidas permite diminuir à metade a quantidade de informação requerida para reconstrução das áreas da barra, e a partir de uma estratégia de busca multi-dimensional detetar os possíveis danos