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Co-kriging para quantificação de delaminação em estruturas de compósitos

Processo: 23/14432-1
Modalidade de apoio:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Mestrado
Vigência (Início): 19 de fevereiro de 2024
Vigência (Término): 18 de maio de 2024
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Mecânica dos Sólidos
Pesquisador responsável:Samuel da Silva
Beneficiário:Henrique Cordeiro Novais
Supervisor: Jean-François Deu
Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
Local de pesquisa: Conservatoire National des Arts et Métiers (Cnam), França  
Vinculado à bolsa:22/12575-7 - Modelagem de co-Krigagem para Quantificação de Delaminação em Laminados., BP.MS
Assunto(s):Monitoramento de integridade estrutural   Krigagem   Materiais compósitos laminares   Modelagem computacional   Processos gaussianos
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Co-kriging | composite laminates | Computational Models | Damage mechanisms | Gaussian process regression | Structural Health Monitoring (SHM) | Shm

Resumo

A delaminação é um tipo comum de dano em compósitos laminados que precisa ser detectado e quantificado precocemente. O tema central desta dissertação é a aplicação do método de co-Kriging para quantificar esse dano. Enquanto o Kriging Ordinário tem sido empregado para tais prognósticos, o co-Kriging permite a integração de uma quantidade limitada de dados de alto custo (derivados de testes experimentais ou modelos calibrados) com dados mais acessíveis de modelos básicos sem calibração prévia. A abordagem sugerida correlaciona múltiplos conjuntos de dados de simulações de ondas do tipo Lamb, tanto numéricas quanto experimentais, em laminados. Nossos dados numéricos são previstos para serem de baixo custo, derivados de um modelo baseado na teoria da placa Kirchhoff-Love. Este modelo incorpora um modelo de dano de delaminação para examinar sua influência em saídas de sinal específicas e índices de dano. Esses dados numéricos de baixo custo serão combinados com resultados de testes experimentais em laminados com piezocerâmicas que atuam e recebem ondas do tipo Lamb. Os dados combinados de ambas as fontes visam refinar o modelo substituto, levando a previsões mais precisas quanto à extensão e impacto da área de delaminação simulada. Um desafio primordial deste projeto é a simulação de condições de dano dentro do modelo, dadas as complexidades associadas aos efeitos da delaminação. Nosso objetivo para o estágio no CNAM é desenvolver este modelo com o Prof. Jean-François Deu. Ao simular esse cenário de dano, pretendemos produzir dados co-variáveis para prever a área de delaminação em laminados. Essa previsão será realizada através da combinação de médias ponderadas de variáveis de alto custo e baixo custo. (AU)

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