Deteção de dano em estruturas reticuladas utilizando análise de vibrações

Abstract

Quando uma determinada estrutura está sujeita a condições de trabalho reais existe sempre desgaste, fadiga, fissuras e, consequentemente, danos estruturais que, por vezes, não são passíveis de serem observados a olho nu. Torna-se, então, essencial desenvolver e validar métodos que permitam a sua deteção e localização numa fase tão precoce quanto possível. Nesta dissertação pretende-se estudar uma metodologia de identificação de dano em dois tipos de estruturas reticuladas, uma linear e outra treliçada. Em ambas desenvolve-se um método numérico, baseado em elementos de barra, recorrendo ao Método dos Elementos Finitos (MEF), que é posteriormente simulado no software MatLab. São também simuladas diversas excitações às estruturas em diferentes coordenadas e a respetiva medição de respostas. Através do software Excel são calculadas as Funções de Transmissibilidade entre cada elemento, que são, depois, utilizadas num indicador de dano, transversal a toda a dissertação. Como preparação para o estudo da estrutura treliçada é feita uma análise a uma estrutura triangular simples, de forma a tentar perceber as principais diferenças no comportamento do elemento barra, quando sujeito à presença de dano, estudado num sistema de coordenadas unidimensional (estrutura linear) e num sistema bidimensional (estrutura triangular).