Métricas de daño para la detección de vacíos en uniones adhesivas de solape simple
Autores: Tenreiro, António Francisco G.; Lopes, António M.; da Silva, Lucas F. M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Métricas de daño para la detección de vacíos en uniones adhesivas de solape simple
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Monitoreo de salud estructural
Espectroscopía de impedancia electromecánica
Uniones adhesivas
Métricas de daño
Uniones de solape simple
Mediciones de impedancia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 43
Citaciones: Sin citaciones
Las técnicas de Monitoreo de Salud Estructural (SHM), como la Espectroscopía de Impedancia Electromecánica (EMIS), tienen como objetivo monitorear continuamente las estructuras en busca de defectos, evitando así la necesidad de mantenimiento regular. Aunque se ha prestado atención a la aplicación de EMIS en la detección automática de daños en componentes metálicos y compuestos, el monitoreo de integridad de uniones adhesivas estructurales ha sido comparativamente descuidado. Este documento investigó el uso de métricas de daño con mediciones de impedancia eléctrica para detectar defectos en Uniones de Solape Simple (SLJs) adheridas con un adhesivo epoxi modificado. Se abordan métricas tradicionales que utilizan conceptos estadísticos y basados en distancias, como la Desviación Cuadrática Media, o el Coeficiente de Correlación, para detectar vacíos en la capa adhesiva y se aplican a cinco rangos de frecuencia espectral diferentes. Además, se han desarrollado nuevas métricas de daño, como la Distancia Promedio de Canberra, que permite reducir posibles valores atípicos en la detección de daños, o la Desviación Cuadrática Media compleja, que permite utilizar tanto los componentes real e imaginario de la impedancia, mejorando la detección de daños en uniones adhesivas estructurales. En general, se logra la detección de daños, y para ciertas condiciones espectrales, la diferenciación entre ciertos tamaños de daños, utilizando métricas específicas, como la o, puede ser posible. En general, los valores de o de SLJs dañadas tienden a ser el doble de los valores de métrica de uniones no dañadas.
Descripción
Las técnicas de Monitoreo de Salud Estructural (SHM), como la Espectroscopía de Impedancia Electromecánica (EMIS), tienen como objetivo monitorear continuamente las estructuras en busca de defectos, evitando así la necesidad de mantenimiento regular. Aunque se ha prestado atención a la aplicación de EMIS en la detección automática de daños en componentes metálicos y compuestos, el monitoreo de integridad de uniones adhesivas estructurales ha sido comparativamente descuidado. Este documento investigó el uso de métricas de daño con mediciones de impedancia eléctrica para detectar defectos en Uniones de Solape Simple (SLJs) adheridas con un adhesivo epoxi modificado. Se abordan métricas tradicionales que utilizan conceptos estadísticos y basados en distancias, como la Desviación Cuadrática Media, o el Coeficiente de Correlación, para detectar vacíos en la capa adhesiva y se aplican a cinco rangos de frecuencia espectral diferentes. Además, se han desarrollado nuevas métricas de daño, como la Distancia Promedio de Canberra, que permite reducir posibles valores atípicos en la detección de daños, o la Desviación Cuadrática Media compleja, que permite utilizar tanto los componentes real e imaginario de la impedancia, mejorando la detección de daños en uniones adhesivas estructurales. En general, se logra la detección de daños, y para ciertas condiciones espectrales, la diferenciación entre ciertos tamaños de daños, utilizando métricas específicas, como la o, puede ser posible. En general, los valores de o de SLJs dañadas tienden a ser el doble de los valores de métrica de uniones no dañadas.