AVALIAÇÃO DE BANDAS DE FREQÜÊNCIA PARA O MÉTODO DE MONITORAMENTO ESTRUTURAL BASEADO EM IMPEDÂNCIA

José dos Reis Vieira de Moura Jr¹; Valder Steffen Jr¹

¹ UFU

Resumo

Pela troca dos paradigmas de projetos em engenharia de "vida útil segura" para o "tolerante à falhas", tornou-se necessário o desenvolvimento de novas técnicas para identificação de falhas que possibilitem um acréscimo significativo de sensibilidade durante as medições. Dentre estas técnicas encontram-se os Ensaios Não Destrutivos (END) que são aplicados para monitoramento da evolução de falhas em dispositivos em operação (tempo real de utilização). Este trabalho utiliza a técnica de identificação de falhas em vigas pelo método baseado na impedância elétrica. Um elemento piezoelétrico, pastilha de PZT (zirconato titatato de chumbo), é acoplado à estrutura em estudo, no caso uma viga do tipo Euler-Bernoulli. Posteriormente, os sinais de impedância elétrica são medidos através do PZT, sendo este responsável por associar a impedância elétrica do PZT com a impedância mecânica da viga. Como a impedância mecânica está associada à rigidez estrutural da viga, e esta, relacionada a critérios de falha, é possível concluir que mecanismos de falha em estruturas podem ser identificados pela medição da impedância elétrica. São avaliadas neste trabalho bandas de freqüências para o processo de monitoramento da falha. Para esta avaliação foram adotados três parâmetros (início da banda de freqüência, largura da banda e tipo de sinal capturado), gerando-se superfícies de resposta que são capazes de representar o sistema dentro do domínio avaliado, tornando possível o processo de monitoramento de falhas mais sofisticado e sensível

Palavras-chave: Monitoramento estrutural baseado em impedância; Planejamentos fatoriais; Estruturas inteligentes