Dissertação

Detection of Mutiple Low-Energy Impact Damage in Composites Plates Using Lamb Wave Technique EVALUATED

Este estudo aborda a capacidade do método das ondas de Lamb, e em particular dos dois modos fundamentais (A0 e S0), para detectar dano de múltiplos impactos de baixa energia, em material compósito. Quatro placas foram produzidas em tecido de fibra de carbono pré-impregnada, usando um empilhamento representativo de uma aplicação aeronáutica. Três desses provetes foram danificados através de impactos múltiplos, com três níveis de energia diferentes, e outro foi usado como amostra de referência não danificada. As ondas de Lamb ultra-sónicas foram geradas através de transdutores peizoeléctricos finos, dispostos em duas configurações optimizadas para a excitação selectiva de cada um dos referidos modos. A determinação da velocidade de grupo dos modos de onda de Lamb foi efectuada por um algoritmo de identificação de sinais no domínio de tempo, baseado no Critério de Informação de Akaike (AIC). A eficácia do método das ondas de Lamb foi comprovada com sucesso para todos os casos, tendo sido possível detectar claramente os danos de 5 e 10 J com a configuração para o modo S0. Os resultados foram validados através de shearografia digital, C-scan e observações microscópicas, revelando uma forte coerência entre todas as técnicas. Para o material testado, o limiar de detecção encontrado para os três métodos NDT foi entre 3 e 5 J de energia de impacto.
Materiais compósitos, técnicas NDT, ondas de Lamb, dano de múltiplos impactos de baixa energia, transdutores piezoeléctricos.

outubro 25, 2011, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Virgínia Isabel Monteiro Nabais Infante

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar