Descripció del projecte

OBJECTIU

L’objectiu principal de l’activitat de R+D+i proposada – Doctorat Industrial – consisteix en establir una metodologia orientada a identificar el dany per fatiga, en estructures metàl·liques sotmeses a accions de caràcter cíclic. Per fer-ho es proposa l’ús combinat de mètodes numèrics i experimentals.

En segon lloc es pretén definir una estratègia basada en alertes, que mitjançant les dades adquirides a la pròpia estructura, sigui capaç de informar en temps real de l’aparició del dany. Habitualment les alertes consisteixen en establir unes determinades condicions llindar associades a cada un dels sensors amb que s’audita l’estructura. No obstant això, davant comportaments d’una certa complexitat, aquesta aproximació pot resultar insuficient, essent necessari establir patrons basats en la lectura conjunta i simultània de tota la xarxa de sensors.

METODOLOGIA

La metodologia proposada es caracteritza per:

.- Identificar el dany mitjançant l’ús d’indicadors globals.

Ja que en la majoria dels casos, no és possible determinar amb certesa, la ubicació del dany, es proposa treballar amb indicadors globals; no es preveu identificar la posició del dany, sinó la seva existència. Per a això, caldrà seleccionar aquelles variables generals de l’estructura que siguin més sensibles als canvis de comportament global de la mateixa.

.- Utilitzar tècniques de mineria de dades i SPR (Statistical Pattern Recognition).

Aquestes tècniques es faran servir per identificar aquests canvis de comportament. El gràfic que es presenta a continuació, expressa de manera sintètica el procediment a seguir.

EVENT –VALORS MESURATS –FILTRAT –IDENTIFICACIó DEL PATRó –VARIABLES DEL PATRó –PREDICCIó –COMPARACIó AMB EVENT

Es tractarà doncs d’identificar els patrons que caracteritzen el comportament estructural de l’element. Mesurant el comportament real (EVENT) i comparant-lo amb l’esperat (PREDICCIó) en un cert interval de temps, es podran detectar els canvis induïts pel dany.

Ja que el problema resulta molt ampli, s’ha proposat com a tema de tesi, analitzar el cas concret de les estructures metàl·liques sotmeses a càrregues cícliques. I més concretament, es pretén analitzar que succeeix en el cas de les atraccions dels parcs temàtics.

Aquest tipus d’estructura, es caracteritza per tenir un règim de velocitats variable – aquest paràmetre varia entre 0 (situació de repòs) i un valor de velocitat màxim – i per tenir estats de càrrega variables – l’atracció pot estar total o parcialment carregada o totalment descarregada – el que la fa extremadament interessant des del punt de vista enginyeril.

Tot i que es tracta d’un cas concret, s’espera que els algorismes desenvolupats en la tesi, puguin ser aplicables amb caràcter general, podent ser utilitzats en altres problemes tant en l’àmbit de l’Enginyeria Civil com en l’àmbit industrial.