Nr wniosku: 158609, nr raportu: 12337. Kierownik (z rap.): prof. dr
Transkrypt
Nr wniosku: 158609, nr raportu: 12337. Kierownik (z rap.): prof. dr
Nr wniosku: 158609, nr raportu: 12337. Kierownik (z rap.): prof. dr hab. inż. Tadeusz Uhl Rozwój metod monitorowania konstrukcji idzie w kierunku monitorowania zmian włąsności materiałow. Monitorowanie zmian tych własności jest zadaniem bardzo złożonym wymagającym opracowania metod zarówno eksperymentalnych jak i metod analitycznych umożliwiających modelowanie uszkodzeń w materiale oraz stopien jego degradacji. Jest to nowy paradygmat diagnostyki konstrukcji, który polega nie na monitorowaniu funkcji tych konstrukcji, a na monitorowaniu stanu materiału, lokalnie, w wydzielonych obszarach. Stworzenie takich modeli umożliwi wskazanie miejsca uszkodzenia, jak i stopnia jego zaawasowania na wczesnym etapie powstawania uszkodzenia. Opracowane w projekcie metody wyznaczania parametrów własnosći materiałowych konstrukcji odporne na niepewności pomiarowe oraz niepewności modeli otwierają nowe możliwości w zastosowaniu tych metod do monitorowania konstrukcji krytycznych, to jest takich w których uszkodzenie może spowodować bardzo poważne lub nawet katastroficzne skutki. Opracowane metody opierają się na pomiarach drgań niskoczęstotliwościowych oraz pomiarach włąsnosci spektralnych fal rozchodzących się w badanej konstrukcji. Metody mogą być zastosowane do konstrukcji o złożonej geometrii wykonanej z materiałów izotropowych (skupiono się na aluminium) oraz anizotropowych w szczególności coraz częsciej w praktyce wykorzystywanych materiałów kompozytowych. Metody sformułowano o zaawansowany aparat matematyczny, w szczególności podejście Bayesowskie, podejscie oparte na sztucznej inteligencji oraz oparte o regularyzacje. Uzyskane rozwiązania zastosowano do identyfiakcji własnosci rzeczywistych materiałów na podstawie testów labolatoryjnych. Dodatkowo w projekcie opracowano i zaimplementowano w oprogramowaniu metodę symulacji własności spektralnych (krzywych dyspersji), która pozwala na wyznaczenie krzywych dyspersji dla dowolnie złożonego materiału warstwowego. Opracowano również metodę wyznaczania krzywych dyspersji eksperymentalnie dokonując pomiaru odpowiedzi falowej ukłądu na wymuszenie typu chirp. W zakresie symulacji i rozwoju metod eksperymentalnych w projekcie uzyskano znaczny postęp w stosunku do obecnego stanu wiedzy. Stosując opracowane oprogramowanie mozna symulować krzywe dyspersji, a tym samym zjawiska falowe w konstrukcji o dowolnej geometrii, zbudowanej z dowolnie złożonego materiału. W zakresie drgań niskoczestotliwościowych oparcowano nowy typ filtru przestzrennego , podobnego do filtru modalnego. Modyfikacja tego filtru polega na możliwości sformułowania go bez przeprowadzania żmudnych badań modalnych, a jedynie wykorzystanie ODS (Operational Deflection Shape), który może być wyznaczony na podstawie pomiarów eksploatacyjnych.