Uso de transductores de compuestos de macro fibra como sensores de emisión acústica
Autores: Eaton, Mark; Pullin, Rhys; Holford, Karen; Evans, Sam; Featherston, Carol; Rose, Alex
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2009
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencia y tecnología de los recursos naturales
Palabras clave
Estructuras aeroespaciales
Monitoreo de salud estructural
Emisión acústica
Compuesto de macro-fibras
Dependencia direccional
Atenuación de señales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
La necesidad de estructuras y componentes aeroespaciales cada vez más ligeros y eficientes ha llevado a una optimización continua que empuja los límites del rendimiento estructural. Para garantizar un funcionamiento seguro continuo durante el servicio a largo plazo, es deseable desarrollar un sistema de monitoreo de salud estructural (SHM). La emisión acústica (AE) ofrece un gran potencial para el monitoreo global en tiempo real de estructuras aeroespaciales; sin embargo, los sensores comerciales actualmente disponibles tienen limitaciones en tamaño, peso y adaptabilidad a estructuras complejas. Este trabajo investiga el uso potencial de transductores de película de macro-fibra compuesta (MFC) como sensores de AE. Debido a la composición inhomogénea de los transductores MFC, se examinó su dependencia direccional y se encontró que tenía un efecto limitado en los datos de características de la señal. Sin embargo, las correlaciones cruzadas de la señal revelaron una fuerte dependencia direccional. La sensibilidad y la atenuación de la señal con la distancia de los sensores MFC se compararon con las de los sensores comerciales disponibles. Aunque eran notablemente menos sensibles que los sensores comerciales, los sensores MFC aún tenían un rango de operación aceptable. Además, se monitorearon en paralelo una serie de pruebas de cupones de fibra de carbono en compresión utilizando tanto un sensor MFC como un sensor comercial para comparación. Los resultados mostraron una buena concordancia de las tendencias de AE registradas por ambos sensores.
Descripción
La necesidad de estructuras y componentes aeroespaciales cada vez más ligeros y eficientes ha llevado a una optimización continua que empuja los límites del rendimiento estructural. Para garantizar un funcionamiento seguro continuo durante el servicio a largo plazo, es deseable desarrollar un sistema de monitoreo de salud estructural (SHM). La emisión acústica (AE) ofrece un gran potencial para el monitoreo global en tiempo real de estructuras aeroespaciales; sin embargo, los sensores comerciales actualmente disponibles tienen limitaciones en tamaño, peso y adaptabilidad a estructuras complejas. Este trabajo investiga el uso potencial de transductores de película de macro-fibra compuesta (MFC) como sensores de AE. Debido a la composición inhomogénea de los transductores MFC, se examinó su dependencia direccional y se encontró que tenía un efecto limitado en los datos de características de la señal. Sin embargo, las correlaciones cruzadas de la señal revelaron una fuerte dependencia direccional. La sensibilidad y la atenuación de la señal con la distancia de los sensores MFC se compararon con las de los sensores comerciales disponibles. Aunque eran notablemente menos sensibles que los sensores comerciales, los sensores MFC aún tenían un rango de operación aceptable. Además, se monitorearon en paralelo una serie de pruebas de cupones de fibra de carbono en compresión utilizando tanto un sensor MFC como un sensor comercial para comparación. Los resultados mostraron una buena concordancia de las tendencias de AE registradas por ambos sensores.