Ensaios não-destrutivos por ultrassom de estruturas tipo placa utilizando arrays de transdutores piezelétricos

• Processo: 10/16400-0
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Vigência (Início): 01 de março de 2011
• Vigência (Término): 30 de setembro de 2014
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Medidas Elétricas, Magnéticas e Eletrônicas, Instrumentação
• Pesquisador responsável: Ricardo Tokio Higuti
• Beneficiário: Vander Teixeira Prado
• Instituição-sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 13/00330-0 - Formação de imagens de estruturas tipo placa com array de transdutores de ultrassom utilizando ondas de Lamb, BE.EP.DD
• Assunto(s): Ultrassom Transdutores Processamento de imagens Ensaios não destrutivos

Resumo

O plano de pesquisa propõe o estudo e implementação de técnicas de inspeção de estruturas delgadas tipo placa utilizando arrays de transdutores piezelétricos e ondas acústicas guiadas, associados a métodos de formação e fusão de imagens. A detecção de danos em estruturas através de ondas guiadas e arrays é um campo de pesquisa relativamente recente e promissor, principalmente em áreas como a aeroespacial e de geração de energia, que utilizam estruturas delgadas, muitas vezes de materiais compósitos, e que exigem inspeção eficaz e completa, visando confiabilidade e segurança. O emprego de ondas acústicas guiadas permite inspecionar grandes áreas utilizando sensores sem a necessidade de realizar varreduras pela peça, de maneira não-destrutiva. Além disso, apresenta sensibilidade a diversos tipos de defeitos, como furos, corrosão, variação de espessura e defeitos superficiais. Serão estudados aspectos de propagação de ondas e interação com os defeitos, modos de propagação e dispersão. Os estudos teóricos serão acompanhados por simulações por elementos finitos, usando o software PZFlex, para obtenção dos modos de propagação das ondas, interação com defeitos e diagramas de radiação dos transdutores, cujos resultados serão validados por meio da análise experimental em placas de materiais isotrópicos (alumínio). Um dos objetos principais da pesquisa será o estudo e implementação de arrays de transdutores piezelétricos e técnicas de formação de imagens, que serão utilizadas para a localização e identificação dos defeitos. Aspectos importantes serão as possíveis geometrias e distribuições dos transdutores (lineares ou esparsos), o número de elementos e diferentes apodizações. Além disso, ferramentas de processamento e/ou fusão de imagens serão investigadas para melhorar a imagem com relação a resolução e contraste. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

PRADO, VANDER TEIXEIRA; HIGUTI, RICARDO TOKIO; KITANO, CLAUDIO; MARTINEZ-GRAULLERA, OSCAR. Instantaneous Phase Threshold for Reflector Detection in Ultrasonic Images. IEEE TRANSACTIONS ON ULTRASONICS FERROELECTRICS AND FREQUENCY CONTROL, v. 61, n. 7, p. 1204-1215, JUL 2014. Citações Web of Science: 4.

PRADO, VANDER T.; HIGUTI, RICARDO T.; KITANO, CLAUDIO; MARTINEZ-GRAULLERA, OSCAR; ADAMOWSKI, JULIO C. Lamb mode diversity imaging for non-destructive testing of plate-like structures. NDT & E INTERNATIONAL, v. 59, p. 86-95, OCT 2013. Citações Web of Science: 27.

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

PRADO, Vander Teixeira. Ultrasonic non-destructive testing of plate-like structures using piezoelectric array transducers = Ensaios não-destrutivos por ultrassom de estruturas tipo placa utilizando arrays de transdutores piezelétricos. 2014. Tese de Doutorado - Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" Faculdade de Engenharia (Campus de Ilha Solteira)..