Aplicação de técnicas de emissão acústica na caracterização de dano em estruturas

Abstract

Devido ao desenvolvimento de instrumentos de medição mais precisos, técnicas de monitoramento têm sofrido sensíveis avanços. Entre elas a técnica de Emissão Acústica não é uma exceção. Ela consiste essencialmente em medir as vibrações que estruturas produzem ao sofrer algum tipo de dano quando submetidas a cargas, sendo de muita utilidade na caracterização de materiais em laboratório, e também em aplicações tecnológicas relacionadas com o monitoramento de equipamentos industriais e estruturas em serviço em geral. Os fundamentos teóricos e relações entre a informação capturada com os sensores e com os processos que se desejam medir (energia dissipada, vida útil da estrutura), não são simples. Neste sentido a sismologia tem fornecido uma bagagem de relações utilizadas hoje também em estruturas de dimensões da ordem de metros. Neste contexto, no presente trabalho se realizaram medições de emissão acústica para o processo de dano em estruturas simples, a informação obtida foi processada calculando índices globais, entre eles a avaliação do espectro de frequências da resposta em diversas etapas do processo de carga. Verificou-se que com o equipamento existe é possível realizar ensaios neste tipo de material, e que é possível realizar leituras de até 65 kHz. As medições foram realizadas no laboratório do Gmap do DEMEC da UFRGS e os dados foram processados no Programa Matlab.

From the development of more accurate measuring instruments, monitoring techniques have been having sensitive advances. Between them, acoustic emission technique is no exception. It consists essentially in measuring the vibrations produced by structures suffering some kind of damage when subjected to loads, being very useful for the characterization of materials in the laboratory, and also in technological applications related to monitoring industrial equipment and structures in loading service. The theoretical and relations between the captured information, with sensors, and processes that one wishes to measure (energy dissipated, life of the structure) there are not simple. In this sense, seismology has provided a baggage of relationships that are also used, today, in structures with dimensions in order of meters. In this context, in the present study was performed measurements of acoustic emission to the process of damage in simple structures, and the information obtained was processed by calculating global indices, including the assessment of the frequency spectrum of the response at different stages of the loading process. It was found that the equipment can perform tests in such material, and it is possible to perform readings of up to 65 kHz. Measurements were performed in the laboratory of Gmap's DEMEC UFRGS and the data will be processed in the program Matlab.