Damage monitoring in composite structures via vibration based method: metal-composite bonded joints and sandwich structures (2016)
- Authors:
- Autor USP: FLÔR, FELIPE RENDEIRO - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEM
- Subjects: MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS (ANÁLISE); VIBRAÇÕES; INTEGRIDADE ESTRUTURAL (MONITORAMENTO); ANÁLISE EXPERIMENTAL DE ESTRUTURAS; PAINÉIS SANDWICH
- Language: Inglês
- Abstract: Esta dissertação aborda os estudos realizados no campo de Sistemas de Monitoramento da Integridade Estrutural por meio de métodos baseados em vibrações. O tópico abordado é organizado em dois estudos paralelos. O primeiro é relativo ao monitoramento da integridade de juntas coladas metal-compósito. O segundo versa sobre análises semelhantes em estruturas sanduíche. O monitoramento foi executado através das análises das assinaturas dinâmicas das estruturas, tanto computacionalmente quanto experimentalmente, visando avaliar a capacidade de metodologias vibracionais de SHM em detectar dano de descolamento. As respostas dinâmicas foram obtidas por meio de acelerômetros e sensores piezelétricos dispostos sobre a superfície das estruturas avaliadas. Os acelerômetros fornecem dados de referência para as análises realizadas com base nas respostas do sensor piezelétrico. Diferentes métricas de identificação de dano são abordadas, sendo que todas estão baseadas em análise no domínio da frequência, utilizando parâmetros de magnitude ou ângulo de fase das estruturas danificadas e intactas. O presente trabalho propôs alterações em algumas das metodologias encontradas na literatura e comparou os resultados das métricas originais com as modificadas. As métricas modificadas apresentaram resultados mais consistentes em vários cenários de análise. Constatou-se também que as métricas abordadas mostram-se válidas para os casos observados no presente estudo. As análises experimentais também evidenciaram a influência na assinatura dinâmica da estrutura sanduíche causada pelo posicionamento de pequenos elementos elastoméricos. Com relação às análises via elementos finitos, os modelos computacionais apresentaram resultados similares aos obtidos experimentalmente, sendo os da junta colada os mais precisos. Tais modelos computacionais podem ser melhorados no futuro por meiode uma modelagem mais detalhada dos elementos piezelétricos (por exemplo: por meio de novas formulações), como também da região de descolamento (por exemplo: por meio da implementação de algoritmos de contato). Deve-se ressaltar também que as propriedades elásticas das lâminas externas da estrutura sanduíche foram obtidas da literatura, assim sendo, o modelo poderá ser melhorado em estudos futuros por meio do emprego de propriedades obtidas experimentalmente
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2016
- Data da defesa: 18.01.2016
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ABNT
FLOR, Felipe Rendeiro. Damage monitoring in composite structures via vibration based method: metal-composite bonded joints and sandwich structures. 2016. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2016. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-04042016-161659/. Acesso em: 29 dez. 2025. -
APA
Flor, F. R. (2016). Damage monitoring in composite structures via vibration based method: metal-composite bonded joints and sandwich structures (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-04042016-161659/ -
NLM
Flor FR. Damage monitoring in composite structures via vibration based method: metal-composite bonded joints and sandwich structures [Internet]. 2016 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-04042016-161659/ -
Vancouver
Flor FR. Damage monitoring in composite structures via vibration based method: metal-composite bonded joints and sandwich structures [Internet]. 2016 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18148/tde-04042016-161659/
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