Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 118

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 6 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  SHM
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 6 next fast forward last
EN
In this article, we consider the application of Structural Health Monitoring (SHM) and Non-Destructive Testing (NDT) in existing facilities. Based on the literature and our own experience, the issue of structural monitoring is discussed with regard to the direction of this application in the context of further implementing digital twins in the future. The general algorithm and procedures in such a process and considers the impact of continuous monitoring on durability of the object. Building information modelling, structural health monitoring (SHM), 'Non-Destructive Testing' (NDT) are discussed. The whole is based on structures that are extremely important to the industry, such as industrial chimneys. In this article, we discuss an approach to automating the condition inspection process of existing facilities in the context of information management and the use of this information. Reference was made to examples of condition analyses of two steel chimney structures.
PL
W artykule rozważane jest zastosowanie Structural Health Monitoring (SHM) oraz Non-Destructive Testing (NDT) w istniejących obiektach. Na podstawie literatury i własnego doświadczenia, zagadnienie monitorowania konstrukcji zostało omówione w odniesieniu do kierunku tego zastosowania w kontekście dalszego wdrażania cyfrowych bliźniaków w przyszłości. Przedstawiono ogólny algorytm i procedury w takim procesie oraz rozważono wpływ ciągłego monitoringu obiektu na jego trwałość. Omówiono modelowanie informacji o budynku, monitorowanie stanu konstrukcji (SHM), badania nieniszczące (NDT). Całość bazuje na konstrukcjach niezwykle ważnych dla przemysłu, takich jak kominy przemysłowe. W artykule omawiamy podejście do automatyzacji kontroli stanu technicznego istniejących obiektów w kontekście zarządzania informacją i wykorzystania tej informacji. Odniesiono się do przykładów analiz konstrukcji dwóch stalowych kominów.
EN
There are numerous non-destructive methods in welded joints investigation, but the most promising, especially in applications with steady monitoring of the structure, is the vibro-diagnostic approach. In the course of the research work, the responses were obtained and detected by accelerometers, providing valuable diagnostic information, which later was mathematically processed in the field of time or frequency. The mathematical processing aimed to distinguish significant characteristics embedded in the processes typical of the investigated joints and allow an assessment of how they were made. For this purpose, two methods were proposed, based on determining the logarithmic decrement as a function of time. Due to the complicated course of the impact responses, the method of calculating the logarithmic decrement has been suggested, involving the approximation of responses with various functions. According to the research, the analysis of changes in the logarithmic decrement as a function of time applied to welded plates was proposed, as it enables the initial assessment of joint quality.
EN
The article shows the results of the preparatory steps taken to create the artificial intelligence used in the automatic recognition of defects in ship thin-walled structures. The above steps are used to create a university private cloud and a computer system maintaining a dataset of vibration signal samples. In the article, a prototype of the private cloud was designed and developed, a model of the vibration sample was prepared, and a microservice was designed aimed at sharing the obtained data. The article demonstrates the results of the completed development.
PL
W artykule przedstawiono wyniki przeprowadzonych działań przygotowawczych do stworzenia sztucznej inteligencji wykorzystywanej w automatycznym rozpoznawaniu defektów okrętowych konstrukcji cienkościennych. Przeprowadzone kroki służą stworzeniu uczelnianej chmury prywatnej oraz systemu informatycznego utrzymującego zbiór danych próbek sygnałów drganiowych. W ramach artykułu zaprojektowano oraz stworzono prototyp chmury prywatnej, przygotowano model próbki drganiowej oraz zaprojektowano mikroserwis służący udostępnianiu uzyskanych danych. Artykuł przedstawia wyniki wykonanej pracy.
PL
Głównym elementem nośnym mostów podwieszonych są wanty. Ich prawidłowe działanie statyczne, a co za tym idzie trwałość, są podstawą do oceny bezpieczeństwa całej konstrukcji. W przypadku dużych konstrukcji systemy monitorowania mogą zapewnić kompleksową i obszerną bazę danych pomiarowych. W artykule pokazano, jak interpretować i używać danych dotyczących pomiaru siły naciągu w wantach mostu Rędzińskiego we Wrocławiu, który posiada jeden z największych systemów SHM w Polsce.
EN
Cables in cable-stayed bridges are their main load-bearing element. Their correct static operation, and thus durability, are the basis for a safety assessment of the entire structure. In the case of large structures Structural Helath Monitoring (SHM) systems can provide a comprehensive and extensive measurement database. This paper shows how to interpret and compile the data on the measurement of the tension force in cables of the Rędziński Bridge in Wrocław, which has one of the largest SHM systems in Poland.
PL
Eksploatacja mostu przez Wisłę w Płocku zawierającego przęsło o największej rozpiętości teoretycznej w kraju (375 m) odbywa się już 15 lat, w ciągu których zebrano liczne spostrzeżenia dotyczące utrzymania, uszkodzeń, koniecznych napraw i monitorowania obiektu. W artykule podano główne obszary aktywności Zarządcy mostu podejmowanych w celu podtrzymania dobrego stanu technicznego i wyeliminowania ryzyka awarii. Poruszono także wątek kosztów bieżącego utrzymania mostu i perspektyw spodziewanych napraw.
EN
The operation of the bridge over the Vistula River in Płock, including the span of the largest theoretical length in the country (375 m), has been going on for 15 years, during which numerous observations have been gathered regarding the maintenance, damages, necessary repairs and monitoring of the facility. The main areas of activity of the Bridge Administrator taken in order to maintain good technical condition and eliminate the risk of failure are presented in the paper. The issue of the costs of the current maintenance of the bridge and the expected repairs are also discussed.
PL
W sierpniu 2011 r. otwarto dla ruchu most Rędziński we Wrocławiu. Most został wyposażony w rozbudowany system monitorowania konstrukcji (SHM), wsparty dodatkowymi pomiarami geodezyjnymi. Obserwacje 10-letnie dostarczyły wielu interesujących danych dotyczących zachowania konstrukcji podczas jej eksploatacji. W pracy przedstawiono wybrane wyniki uzyskane z pomiarów SHM i geodezyjnych oraz oceniono wpływ zjawisk reologicznych na rozkład sił wewnętrznych i bezpieczeństwo konstrukcji.
EN
In August 2011, the concrete cable-stayed bridge with an atypical structure open to traffic - the Rędziński Bridge in Wrocław, Poland. The bridge has been equipped with an extensive structure monitoring system (SHM), supported by additional geodetic measurements. The 10-year observations provided a lot of interesting data on the behaviour of the structure during its operation. The paper presents selected results obtained from SHM and geodetic measurements, and assesses the influence of rheological phenomena on the distribution of internal forces and the safety of the structure.
PL
Techniki badań nieniszczących (NDT) są na dzień dzisiejszy podstawowym narzędziem stosowanym w inżynierii lądowej. Na podstawie szczegółowego przeglądu literatury przedstawiono w artykule kompleksową ocenę stanu technicznego budynku z zastosowaniem szeregu metod NDT. Ponadto przedstawiono odniesienia do publikacji zawierających opisy, zastosowania i studia przypadków każdej z metod NDT.
EN
Non-destructive Testing (NDT) techniques are, as of today, a fundamental tool in civil engineering. Based on a thorough literature review, the scope of this article comprises a comprehensive assessment of the state-of-the-art of a series of NDT methods utilized specifically for concrete diagnosis, grouped into seven categories according to their main aim. Moreover, a summary of references to publications containing descriptions, applications, and case studies of each one is also presented.
EN
Monitoring and structural health assessment are the primary requirements for performance evaluation of damaged bridges. This paper highlights the case-study of a damaged Reinforced Concrete (RC) bridge structure by considering the outcomes of destructive testing, Non-Destructive Testing (NDT) evaluations, static and 3D non-linear analysis methods. Finite element (FE) modelling of this structure is being done using the material properties extracted by the in-situ testing. Analysis is carried out to evaluate the bridge damage based on the data recorded after the static linear (AXIS VM software) and 3D non-linear analysis (ATENA 3D software). Extensive concrete cracking and high value of crack width are found to be the major problems, leading to lowering the performance of the bridge. As a solution, this paper proposes a proper Structural Health Monitoring (SHM) system, that will extend the life cycle of the bridge with minimal repair costs and reduced risk of failure. This system is based on the installation of three different types of sensors: Liquid Levelling sensors (LLS) for measurement of vertical displacement, Distributed Fiber Optic Sensors (DFOS) for crack monitoring, and Weigh in Motion (WIM) devices for monitoring of moving loads on bridge.
EN
Time series models have been used to extract damage features in the measured structural response. In order to better extract the sensitive features in the signal and detect structural damage, this paper proposes a damage identification method that combines empirical mode decomposition (EMD) and Autoregressive Integrated Moving Average (ARIMA) models. EMD decomposes nonlinear and non-stationary signals into different intrinsic mode functions (IMFs) according to frequency. IMF reduces the complexity of the signal and makes it easier to extract damage-sensitive features (DSF). The ARIMA model is used to extract damage sensitive features in IMF signals. The damage sensitive characteristic value of each node is used to analyze the location and damage degree of the damaged structure of the bridge. Considering that there are usually multiple failures in the actual engineering structure, this paper focuses on analysing the location and damage degree of multi-damaged bridge structures. A 6-meter-long multi-destructive steel-whole vibration experiment proved the state of the method. Meanwhile, the other two damage identification methods are compared. The results demonstrate that the DSF can effectively identify the damage location of the structure, and the accuracy rate has increased by 22.98% and 18.4% on average respectively.
10
Content available remote Unconventional Methods of Non-Destructive Tests. Part 3
EN
The article presents some testing methods applicable in the aviation industry. In addition to popular non-destructive methods, NDT methods used in the aviation industry (and discussed in the article) include optical holography or shearography. Structural materials used in the aviation industry as well as the importance of analyses, both at the manufacturing stage and during operation, require the performance of regular tests as a negligent approach to such activities could end up in a catastrophe.
PL
W artykule przybliżono niektóre z metod możliwych do zastosowania w sektorze lotniczym. Oprócz powszechnie znanych metod badań nieniszczących wykorzystywane są również inne, takie jak np. halografia optyczna czy też szerografia, których specyfikę przybliżono w poniższym artykule. Materiały konstrukcyjne stosowane w lotnictwie oraz ważność analiz zarówno na etapie wytwarzania, jak i eksploatacji wymagają wykonywania systematycznych badań. Ewentualne zaniechanie tych działań prowadzi do poważnych skutków, które mogą zakończyć się katastrofą.
EN
Laboratory for Materials Strength Testing (LMST) has been conducting accredited mechanical research for aviation from 2003. Among accredited procedures are e.g. low and high cycle fatigue tests, fracture toughness tests and fatigue crack growth rate tests. The main goal of them is obtaining materials constants and characteristics. However knowledge how to conduct these tests could be used also in other applications, for instance in the work on development of Structural Health Monitoring systems (SHM). When cracks propagate in a controlled way in laboratory conditions, it allows verifying the operation of a single sensor or a network of sensors. In this paper, an overview of mechanical tests carried out at the Laboratory for Materials Strength Testing within Air Force Institute of Technology (AFIT) work on research and development of SHM systems is presented. Specimens prepared from materials such as aluminum alloys (among other withdrawn PZL-130 Orlik TC-II aircraft) and CFRP composite were tested under different mechanical loads, i.e., cycle and impact loads. In the presented research, both constant amplitude and spectrum loads were applied.
PL
Metamateriały znajdują coraz większe zastosowanie w wielu gałęziach nauki i przemysłu. Składają się z matrycy elementów strukturalnych (komórek) o wymiarach kilkukrotnie mniejszych niż długość fali elektromagnetycznej, przy jakiej mają pracować. Ich unikalne właściwości rezonansowe można stosunkowo łatwo kontrolować przez odpowiednie zaprojektowanie geometrii elementów strukturalnych. Odstępstwa od tej geometrii wpływają na stan rezonansu, co może być wykorzystane do określenia np. stopnia deformacji. W niniejszej pracy przeanalizowano wpływ odkształcenia metapowierzchni powodowanego przez zewnętrzne wymuszenie mechaniczne (rozciąganie) na rezonansową charakterystykę częstotliwościową w zakresie mikrofalowym i terahercowym. Opracowano modele numeryczne metapowierzchni o elemencie strukturalnym w postaci rezonatora z rozdzielonymi pierścieniami (ang. split ring resonator, SRR) oraz określono zmiany częstotliwości rezonansowych wywołane działaniem zewnętrznej siły rozciągającej. Uzyskane liniowe zależności pomiędzy zmianą częstotliwości a stopniem deformacji struktury metapowierzchni pozwalają na wykorzystanie w przyszłości tej technologii w bezprzewodowym monitoringu strukturalnym (ang. structural health monitoring, SHM).
EN
Metamaterials are increasingly used in many branches of science and industry. They consist of a matrix of cells / elements with dimensions several times smaller than the operating wavelength. Their unique resonance properties can be relatively easily controlled by properly designing the geometry of their structural elements (cells). Deviations from this geometry affect the state of resonance which can be used to determine the degree of deformation. In this work, the effect of metasurface deformation caused by external mechanical excitation (stretching) on the resonance frequency in the microwave and terahertz range has been analyzed. Numerical models of the metasurfaces with a structural element in the form of split ring resonators (SRR) were developed and changes in resonance frequencies caused by external tensile force were determined. Obtained linear relationships between the change in frequency and the degree of deformation of the metasurface structure allow for the use of this technology in the future in wireless structural health monitoring (SHM).
EN
The paper presents a method of structural monitoring with the use of angular and linear displacement measurements performed using inclinometer and laser measuring devices. The focus is mainly on the inclinometer measurement method, which is a solution free from the basic disadvantages of optical methods, such as sensitivity to any type of visibility restrictions, pollution or influence of weather conditions. Testing of this method was carried out in practical application in an wireless monitoring system, installed in a large-area industrial building. The measurement results performed using the inclinometers were compared with simultaneous measurements of linear displacements performed with the use of proven methods based on laser rangefinders. The research and analysis show that the method of measuring angular displacements using the inclinometers with MEMS sensors of appropriate quality is a very good, better than typical optical methods, solution of structural monitoring systems that allows to obtain accurate and reliable results.
PL
W artykule przedstawiono badania "In-situ" metody monitorowania przemieszczeń konstrukcji, bazującej na pomiarach kątów obrotu realizowanych przy pomocy inklinometrów. Badania przeprowadzono w obiekcie produkcyjnym o stalowej konstrukcji nośnej, w którym występują zarówno przestrzenie zamknięte, nie narażone na ujemne temperatury i inne wpływy środowiskowe, jak i przestrzenie otwarte o charakterze wiat, narażone na bezpośrednie działanie środowiska atmosferycznego. Konstrukcję hali stanowi układ stalowych, jednoprzęsłowych płatwi kratowych o rozpiętości 18 m i dźwigarów kratownicowych o rozpiętości osiowej równej 15 m, opartych na słupach żelbetowych utwierdzonych w fundamentach. W obiekcie zainstalowano zarówno czujniki inklinometryczne jak i dalmierze laserowe, przy czym w artykule skupiono się na pomiarach kątów obrotu realizowanych przy pomocy czujników inklinometrycznych, a wyniki pomiarów ugięć były analizowane jedynie w celach porównawczych.
PL
Metody defektoskopowe dedykowane szczególnie do diagnozowania deformacji i degradacji elementów stalowych wymagają szczegółowych badań parametrów magnetycznych i elektrycznych. W opracowaniu zamieszczono wybrane wyniki badań dotyczących możliwości wykrywania zmian strukturalnych za pomocą metod indukcyjnych. Z grupy metod indukcyjnych opisano badania polegające na rozdziale i szczególnej interpretacji przebiegu składowych impedancji w funkcji pulsacji pola magnetycznego w układzie współrzędnych kartezjańskich, unormowanych według zależności F. Förstera. W wybranych zakresach częstotliwości możliwa jest diagnostyka zarówno stanu powierzchni, jak i głębszych warstw materiału. Zainteresowanie badaniami nieniszczącymi, analizą rozwoju defektu oraz skutecznym i wczesnym wykrywaniem nastąpiło po katastrofie kolejowej w Eschede.
EN
Flaw detection are especially dedicated to diagnosing structures of their deformation and degradation require detailed tests of parameters magnetic and electric. The study includes selected results research related to the possibility of detecting structural changes with the help of induction methods. Inductive methods have been described in research involving chapter and special interpretation of the course of impedance components in function magnetic field pulsation in the Cartesian coordinate system according to F. Förster. In selected frequency ranges, it is possible to identify surfaces and deeper layers of material up to 8 mm. The sensitivity of defect detection using these dependencies is discussed. Effective detection of defects in transport took place several years after (Eschede).
EN
Among structural health monitoring (SHM) methods of thin-walled structures, a vibrodiagnostic method is one of the most promising. The accelerometer recorded responses provide diagnostic information that requires mathematical processing to extract the essential dynamic characteristics. The authors have been looking for new parameters - diagnostic benchmarks which can be applied to non-destructive, automatic testing of thin-walled marine structures (especially their welded joints) like ship hulls. All characteristics have been based on recorded data generated during the vibration tests of welded joints with and without failures. For this purpose, the authors proposed method based on: FFT windowing analysis, benchmark with using 2D or 3D time – frequency dynamic characteristics and the determination of damping decrement in function of time. The work presents the algorithm and exemplary results obtained from the application of proposed method to several selected sample plates with different type of welds.
PL
Blachy krzemowe o zastosowaniach elektrotechnicznych są produkowane ze względu na przeznaczenie. W obwodach magnetycznych transformatorów struktura blach jest projektowana ze względu na zgodność kierunku magnesowania z kierunkiem wektora indukcji. Są to blachy o strukturze zorientowanej (GO - e.g. anisotropic transformer sheets). W napędach przetwarzających energię pola magnetycznego na ruch obrotowy stosujemy blachy o strukturze niezorientowanej (NGO - e.g. isotropic or generator sheets). Defekty struktury będące wynikiem cięcia lub wycinania (dowolnymi technikami mają wpływ na deformację kierunku magnesowania bez względu na stosowane techniki cięcia. W procesie tym uczestniczą zjawiska magnetosprężyste i odwrotne, znane jako efekty Vilariego i Joule’a. W artykule opisano kierunkowe zmiany magnesowania na dwóch modelach testowych przygotowanych z blachy krzemowej M130 w obszarze materiałowym, elektrotechnicznym i mechanicznym, a także w obszarze badań nieniszczących NDT (Non-destructive testing) i SHM (Structural health monitoring) monitorowanie stanu strukturalnego SHM, a także monitorowanie stanu w procesie eksploatacji (ang. Condition Monitoring - CM).
EN
Silicone sheets for electrical purposes are made for their intended purpose. In transformer magnetic circuits, the sheet structure is designed due to the compatibility of the direction of magnetization with the direction of the induction vector. These are oriented metal sheets (for example, anisotropic transformer sheets). In drives that convert the energy of a magnetic field into rotational motion, we use plates with a non-oriented structure (NGOs — for example, isotropic or generator sheets). Design defects resulting from cutting or cutting (using any methods that affect the deformation of the magnetization direction, regardless of the cutting methods used.) This process includes magneto-elastic and backward effects, known as the Vilary and Joule effects. tests prepared from silicon steel sheet M130 in the material, electrical and mechanical fields, as well as NDT (non-destructive testing) and SHM (Structural health monitoring), monitoring the state of structures SHM, and monitoring the state (Condition Monitoring - CM).
EN
The purpose of this paper is to investigate the effect of temperature change on the Lamb wave-based SHM method. This study evaluates the Lamb wave method’s ability to detect damage to an AL2024-T3 sheet, assessed by a near-surface hole. Lamb waves are created via numerical simulation with the commercial Finite Element (FE) package ABAQUS. In this study, the Lamb wave-based SHM method using displacement responses is used. The results indicate that this method is able to detect a near-surface hole in the AL2024-T3 sheet as well as its location, with close approximation. Subsequently, the AL1100 sheet was investigated for changes in temperature from this method, which was evaluated over a temperature range of –200°C to 204°C. The results show that temperature change in the range of –200°C to 93°C has no effect on the displacement responses. However, the graphs related to temperature change of more than 149°C do not overlap with the reference temperature. Hence, it has been concluded that Lamb waves can be used as an SHM method in the temperature range of –200°C to 93°C without having to worry about the effects of temperature change on the results.
EN
An optimal sensor placement methodology is implemented and herein proposed for SHM model-assisted design and analysis purposes. The kernel of this approach analysis is a genetic-based algorithm providing the sensor network layout by optimizing the probability of detection (PoD) function while, in this preliminary phase, a classic strain energy approach is adopted as well established damage detection criteria. The layout of the sensor network is assessed with respect to its own capability of detection, parameterized through the PoD. A distributed fiber optic strain sensor is adopted in order to get dense information of the structural strain field. The overall methodology includes an original user-friendly graphical interface (GUI) that reduces the time-to-design costs needs. The proposed methodology is preliminarily validated for isotropic and anisotropic elements.
EN
The authors of this article have been looking for new parameters and dynamic characteristics which can be applied to the non-destructive testing of welded joints. All the characteristics have been based on the recorded data generated during the vibration tests of welded joints both with and without failures. This article has dealt with the methods of assessing welded joints using either 2D or 3D time-frequency dynamic characteristics. The calculation procedure that was used for analyzing the simultaneous changes of the response modules, registered by acceleration sensors, has been presented. The vibration amplitudes were transformed into a function of time and frequency (simultaneously) and presented over 2D or 3D time-frequency characteristics. The analyses of the characteristics were performed for a plate without a welded joint, for a plate with a non-defective welded joint and for a plate with a defective welded joint caused by edge bonding. Having analyzed and registered the 2D or 3D time-frequency dynamic characteristics it could be noticed that by presenting the responses, analyzed simultaneously against time and frequency, allowed for the evaluation of whether the examined system maintained non-linearity and, at the same time, allowed for the quality of the welded joint to be indirectly assessed. The proposed measurement parameters of the quality of a welded joint can be defined as a dispersion of the colors from the obtained characteristics. The faults (and the vibration nonlinearity) of the welded joints will be bigger if the dispersion is greater.
20
Content available remote Logarytmiczny dekrement tłumienia w diagnostyce połączeń spawanych
PL
W artykule przedstawiono metodę nieniszczących badań wibrodiagnostycznych do oceny połączeń spawanych, w której wykorzystano zmianę dekrementu tłumienia. Omówiono znaczenie monitoringu żywotności konstrukcji w konstrukcjach morskich. Otrzymane podczas realizacji badań odpowiedzi (zarejestrowane akcelerometrami) dostarczają informacji diagnostycznych, które wymagają matematycznego przetworzenia, aby wyodrębnić zapisane w nich istotne cechy charakterystyczne badanych połączeń spawanych i dokonać oceny ich jakości. W artykule przedstawiono metodę oceny wyników polegającą na obliczeniu dekrementu tłumienia, który zmienia się w czasie wraz ze zmianą odpowiedzi. Z uwagi na złożony przebieg odpowiedzi, dekrement tłumienia obliczono z wykorzystaniem aproksymacji odpowiedzi różnymi funkcjami. Z analizy przeprowadzonych badań wynika, że zmiana dekrementu tłumienia w czasie w zastosowaniu do płyt spawanych pozwala na ocenę jakości połączenia spawanego. Omówiono istotne do realizacji badań połączeń spawanych metodą wibrodiagnostyczną elementy, przedstawiono algorytm obliczeniowy oraz przykładowe wyniki badań z aplikacji proponowanej metody dla płyty spawanej z różnymi wadami.
EN
The article presents a vibrodiagnostic, non-destructive assessment method of welded joints where damping decrement change was used. SHM importance in sea constructions was discussed. Responses received while inspection (registered by acceleration sensors) provide diagnostics that require mathematic processing to extract the important characteristics of examined welded joints that were recorded and to assess quality of the joint. A method based on calculation of the damping decrement which changes over time as the response changes was presented in the paper. Due to complicated course of the responses, the damping decrement was calculated using approximation of the responses by many mathematical functions. The result of the analysis shows that the damping decrement change over time allows assessing quality of the joint when used in welded plates. Elements vital to carrying out examination of welded plates using vibrodiagnostic method were discussed, an calculation algorithm and example results of applicating this method at welded plates with several different detects were presented.
first rewind previous Strona / 6 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.