Enfoque no destructivo de grietas de forma compleja en estructuras de hormigón mediante ondas electromagnéticas con la técnica FDTD

Las grietas de hormign no tienen una forma especfica y no muestran linealidad. Dado que la aparicin natural de grietas en el hormign dificulta la identificacin mediante simulacin, se utiliza una funcin de escaln rectangular y una geometra dinmica para definir una grieta superficial del hormign en el proceso natural. Se obtiene una nueva expresin de grieta interior aceptando el rea entre dos curvas como una grieta llena de aire en el hormign y modelando esta rea como un dominio integral de Riemann. Tomando la particin de este dominio integral, se realiza la definicin ms realista de la grieta. Las ondas electromagnticas (EM) se utilizan para la simulacin numrica tras identificar los defectos, las grietas, las armaduras y la geometra del hormign. Se simulan tres configuraciones diferentes con geometras complejas, con dos grietas superficiales diferentes y una grieta interna, utilizando un mtodo de diferencias finitas en el dominio del tiempo (FDTD) con excitacin de onda de pulso gaussiano. Las simulaciones se obtienen utilizando tanto ondas elctricas transversales (TE) como ondas magnticas transversales (TM) y los resultados se comparan entre s. Se moldean probetas de hormign secadas al aire siguiendo las configuraciones de simulacin con grietas superficiales y se realizan mediciones no destructivas con un conjunto de antenas Vivaldi en el rango de frecuencias de 0,44,0GHz. Los coeficientes de reflexin y transmisin se validan comparando los datos obtenidos mediante la medicin con los resultados obtenidos de la simulacin numrica.

Autores: Sener, Ummu S.; Eker, Sebahattin