ANALISIS DE SENSIBILIDAD PARA LA UBICACION DE SENSORES EN ESTRUCTURAS

En este trabajo se analizan y evaluan tecnicas globales para identificar dano en estructuras, las cuales estan basadas en la evaluacion de las vibraciones mecanicas de las estructuras. Para determinar la tecnica de mayor sensibilidad y el arreglo experimental se desarrollaron pruebas de deteccion de dano utilizando simulacion por elemento finito y datos experimentales. Para lo cual, se analizaron distintos tipos de dano y ubicaciones y se evaluo la capacidad para detectar dano utilizando tecnicas como; el criterio de aseguramiento modal coordenado, el cambio en la forma de los modos de vibracion, el cambio en la curvatura de los modos de vibracion, el cambio en la pendiente de los modos de vibracion y el cambio en el area de los modos de vibracion. Se encontro que la sensibilidad de las tecnicas depende de la posicion e incertidumbre de los sensores, la ubicacion del dano y el ruido electronico. Los estudios realizados concluyen que todas las tecnicas presentan mayor sensibilidad cuando se utilizan configuraciones de sensores por pares. Una vez evaluadas las tecnicas de deteccion de dano se utilizo un modelo de elemento finito calibrado del puente Rio Papaloapan para probar las tecnicas simulando un escenario de dano para un puente real. Se incluyen tablas y figuras. Abstract: In this work, the global techniques for damage detection in structures, which are based on the evaluation of mechanical vibrations, are analyzed. To determine the technique and experimental arrangement with higher sensitivity, a set of finite element model simulation and experimental tests were designed. For that, different types of damage and locations were analyzed, and the damage detection capacity was evaluated for the coordinate modal assurance criteria, the shape change of the vibration modes, the curvature change of the vibration modes, the slope change in the vibration modes, and for the area change in the vibration modes. It was found that the sensitivity of the techniques depends on the position and uncertainty of the sensors, the location of the damage, and the electronic noise. From the simulation and experimental studies, it was concluded that all techniques have higher sensitivity when sensors arrays are in pairs. After evaluating the damage detection techniques from the finite element simulation studies and the laboratory controlled tests, a calibrated finite element model of the Rio Papaloapan Bridge was used to test the different methods by simulating a real damage scenario. Included tables and figures.

  • Availability:
  • Authors:
    • PEREZ CARDOZO, M A
    • QUINTANA RODRIGUEZ, J A
    • CARRION VIRAMONTES, F J
    • HERNANDEZ GUZMAN, A
    • CRESPO SANCHEZ, S E
    • LOPEZ LOPEZ, J A
  • Publication Date: 2012

Language

  • Spanish

Media Info

  • Pagination: x+91p
  • Serial:
    • PUBLICACION TECNICA
    • Issue Number: 349
    • Publisher: Instituto Mexicano del Transporte
    • ISSN: 0188-7297

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01503716
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Instituto Mexicano del Transporte
  • Files: ITRD
  • Created Date: Jan 15 2014 10:48AM