Detecção e quantificação de danos em sistemas mecânicos não-lineares usando modelos de Volterra

• Processo: 12/21195-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2013
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2013
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica - Mecânica dos Sólidos
• Pesquisador responsável: Samuel da Silva
• Beneficiário: Sidney Bruce Shiki
• Supervisor: Gaëtan Kerschen
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Université de Liège (ULg), Bélgica
• Vinculado à bolsa: 12/04757-6 - Detecção e quantificação de danos em sistemas mecânicos não-lineares usando modelos de Volterra, BP.MS
• Assunto(s): Modelos não lineares
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ajuste de modelos não-lineares | Estruturas com nao-linearidades | filtros de Kautz | Modelos de Volterra | Structural Health Monitoring | Dinâmica de Corpos Rigidos, Elásticos e Plásticos

Resumo

Ferramentas não-lineares para o Monitoramento de Integridade Estrutural (SHM) ainda não estão desenvolvidas de forma satisfatória. Nesse contexto, pesquisas recentes têm mostrado a necessidade de se incorporar técnicas não-lineares para aplicações em SHM. Sendo assim, o presente projeto visa o estudo e aplicação de métodos para detecção e quantificação de danos em estruturas com não-linearidades locais. Danos serão simulados em uma estrutura mecânica benchmark da Université de Liège através de mudanças de parâmetros não-lineares da estrutura. Inicialmente um índice de predição não-linear será aplicado usando modelos de Volterra expandidos em filtros de Kautz com múltiplos polos visando detectar danos estruturas comparando erros de predição com os valores de uma estrutura de referência em condição saudável. Detectado o dano, um procedimento de ajuste do modelo será aplicado utilizando uma métrica baseada nos núcleos das séries de Volterra para quantificar o dano na forma de variação dos parâmetros da equação do movimento. As vantagens e desvantagens dessas técnicas serão mostradas para aplicações em estruturas mecânicas não-lineares. Os resultados e conclusões sobre a aplicação de modelos de Volterra em SHM deverão ser publicados em conferências e revistas nesta área. (AU)