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Detección de Fallas en Estructuras Offshore: Influencia del Número de Sensores, Colocación y Calidad

Autores: Tockner, Andreas; Lei, Jixiang; Ellermann, Katrin

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Detección de Fallas en Estructuras Offshore: Influencia del Número de Sensores, Colocación y Calidad


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Islas flotantes en alta mar
Plataformas
Cuerdas
Sensores
Condiciones en alta mar
Detección de fallos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 29

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Dentro del proyecto Space@Sea, se utilizan islas flotantes en alta mar, diseñadas como un conjunto de plataformas, para crear espacio en entornos marinos. Las estructuras en alta mar están expuestas a condiciones ambientales severas. Las altas velocidades del viento, las fuertes lluvias, el hielo y las fuerzas de las olas llevan a estructuras altamente estresadas. Las plataformas del proyecto Space@Sea están conectadas por cuerdas y defensas. Existe el riesgo de que una cuerda falle, lo cual se investiga posteriormente. Para garantizar la seguridad de la estructura, los parámetros de la cuerda son monitoreados por el Filtro de Kalman Extendido (EKF). Para las disposiciones de las plataformas, se requiere un gran número de sensores para un diagnóstico preciso de fallos de estas cuerdas, lo que conlleva altos costos de inversión. Este documento presenta una estrategia para optimizar el número y la ubicación de los sensores de aceleración adheridos a las plataformas flotantes. También hay altas demandas sobre los sensores debido a las duras condiciones en alta mar. La deterioración del material y la sobrecarga pueden llevar a un rendimiento deteriorado de los sensores o a defectos en los mismos. El mantenimiento de los sensores en alta mar es difícil, costoso y a menudo no es factible en un corto período de tiempo. Por lo tanto, las desviaciones en las mediciones de los sensores no deben afectar la detección confiable de fallos en la estructura. En este estudio se examina la influencia de los sensores defectuosos en la detección de fallos de las cuerdas: se varían los tipos, intensidades, número, lugar de ocurrencia de los sensores defectuosos y la distancia entre los sensores defectuosos y los fallos de las cuerdas.

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