Monitoramento da integridade estrutural em sistemas mecânicos não-lineares usando modelos de Volterra

Resumo

A presença de efeitos não-lineares pode mascarar os indicadores lineares convencionais usados para detecção de danos e monitoramento da integridade estrutural (SHM) baseados em dados de vibração e/ou medidos por sensores piezelétricos. Assim é necessário o uso de técnicas que permitam considerar as relações não-lineares entre dados de entrada/saída em sistemas estruturais reais ou estruturas inteligentes. Infelizmente, ferramentas não-lineares para aplicações SHM não estão desenvolvidas de forma satisfatória para aplicações práticas como a contrapartida nos casos lineares. Sendo assim, o presente projeto de pesquisa tem como meta contribuir com ferramentas novas e originais para finalidade de detecção, localização e quantificação da severidade de danos em sistemas mecânicos considerando não-linearidades. As metodologias propostas envolvem o uso de modelos discretos de Volterra e Wiener, filtros ortogonais de Kautz, métodos não-paramétricos de identificação e ferramentas estatísticas de agrupamento e separação de classes. Este projeto descreve o estado de arte básico nestes tópicos e quais serão os pontos considerados neste plano, assim como contribuições e resultados esperados, metodologia aplicada e cronograma de execução. Os resultados serão avaliados numericamente a partir de simulações computacionais e com bancadas experimentais construídas com base em estruturas benchmarks da literatura. (AU)