Combinando la Correlación de Imágenes Digitales y la Emisión Acústica para Caracterizar el Comportamiento Flexional de Biocompuestos de Lino
Autores: Habibi, Mohamed; Laperrière, Luc
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Combinando la Correlación de Imágenes Digitales y la Emisión Acústica para Caracterizar el Comportamiento Flexional de Biocompuestos de Lino
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Efecto
Secuencias de participación
Daño
Sistema de monitoreo de salud estructural
Partes basadas en compuestos
Emisión acústica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Entender el efecto de las secuencias de apilamiento e identificar el daño que ocurre dentro de una estructura utilizando un sistema de monitoreo de salud estructural son las claves para un diseño eficiente de piezas basadas en compuestos. En esta investigación, se utiliza una combinación de correlación de imagen digital (DIC) y emisión acústica (AE) para localizar y clasificar el tipo de daño dependiendo de la secuencia de apilamiento del laminado durante la carga flexional. Como primer paso, se compararon los resultados de los campos de deformación para laminados unidireccionales, de capas cruzadas y quasi-isotrópicos para discutir su comportamiento global y correlacionar los diferentes patrones de daño con los posibles mecanismos de fallo. Luego, se abordó el daño utilizando una interpretación integral de las firmas de emisión acústica y la clasificación K-means de los eventos acústicos. El desarrollo de cada mecanismo de daño se correlacionó con la carga aplicada y se expresó como una función de la tasa de carga para resaltar el efecto de la secuencia de apilamiento. Finalmente, los resultados de DIC y AE se combinaron para mejorar la fiabilidad de la investigación del daño sin limitar el mecanismo de fallo a la fisuración de la matriz, el fallo interfacial y la rotura de fibras, como se esperaba por la agrupación de eventos no supervisada.
Descripción
Entender el efecto de las secuencias de apilamiento e identificar el daño que ocurre dentro de una estructura utilizando un sistema de monitoreo de salud estructural son las claves para un diseño eficiente de piezas basadas en compuestos. En esta investigación, se utiliza una combinación de correlación de imagen digital (DIC) y emisión acústica (AE) para localizar y clasificar el tipo de daño dependiendo de la secuencia de apilamiento del laminado durante la carga flexional. Como primer paso, se compararon los resultados de los campos de deformación para laminados unidireccionales, de capas cruzadas y quasi-isotrópicos para discutir su comportamiento global y correlacionar los diferentes patrones de daño con los posibles mecanismos de fallo. Luego, se abordó el daño utilizando una interpretación integral de las firmas de emisión acústica y la clasificación K-means de los eventos acústicos. El desarrollo de cada mecanismo de daño se correlacionó con la carga aplicada y se expresó como una función de la tasa de carga para resaltar el efecto de la secuencia de apilamiento. Finalmente, los resultados de DIC y AE se combinaron para mejorar la fiabilidad de la investigación del daño sin limitar el mecanismo de fallo a la fisuración de la matriz, el fallo interfacial y la rotura de fibras, como se esperaba por la agrupación de eventos no supervisada.