Identificação de falhas em compósitos laminados usando Unscented Kalman Filter

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dc.contributor.advisor-co1Abreu, Luiz Alberto da Silva
dc.contributor.advisor1Silva, Wellington Betencurte da
dc.contributor.authorFlorindo, Leone Bernardo
dc.contributor.referee1Martins, Márcio Ferreira
dc.contributor.referee2Soares, Vinícius Barroso
dc.date.accessioned2018-08-02T00:03:02Z
dc.date.available2018-08-01
dc.date.available2018-08-02T00:03:02Z
dc.date.issued2018-03-09
dc.description.abstractComposite materials have numerous applications in the most varied areas of engineering.In this scope, mastery of these materials becomes necessary. The composite materialacquires properties of each materials that constitute it. However, between its layers theremay be adhesion failures, compromising its quality. In this way, it is proposed to estimatethe thermal contact conductance at the interface of a laminated composite, which canbe directly associated with adhesion failures. Therefore, it was proposed to apply theUnscented Kalman Filter with the method of lines to solve an inverse heat transfer problem.It was established a physical problem characterized by being transient regime and two-dimensional, then the thermal contact conductance at the interface between the layers is afunction of time and space in one direction. The temperature measurements used as inputdata for the equations that model the problem were obtained through simulations. In thetests carried out, a variety of materials and composite dimensions were used. A sensitivityanalysis was made regarding noises in the measuared temperatures and a verification ofthe influence of the time in the physical problem relating to the computational effort. Theresults have shown that the methods applied were effective to indentify the laminatedcomposite failureeng
dc.description.resumoMateriais compósitos possuem inúmeras aplicações nas mais variadas áreas da engenharia. Neste âmbito, o conhecimento aprofundado destes materiais se faz necessário. O material composto adquire propriedades de todos materiais que o constituem, no entanto entre suas camadas pode existir falhas de adesão, comprometendo sua qualidade. Desta forma, propõese estimar a condutância térmica na interface de contato de um compósito laminado, a qual pode ser diretamente associada às falhas de adesão. Para tanto, foi proposto aplicar o Unscented Kalman Filter junto ao método das linhas para resolver um problema inverso de transferência de calor. Estabeleceu-se um problema físico caracterizado por ser em regime transiente e bidimensional, assim sendo a condutância térmica na interface entre as placas é em função do tempo e do espaço em uma direção. As medidas das temperaturas utilizadas como dados de entrada para as equações que modelam o problema foram obtidas através de simulações. Nos testes realizados foram usados materiais e dimensões do compósito variados. Foi feita uma análise de sensibilidade em relação aos ruídos nas temperaturas medidas e uma verificação da influência do tempo no problema físico relacionando ao esforço computacional. Os resultados mostraram que os métodos empregados foram eficazes para a identificação de falhas em compósitos laminados.
dc.formatText
dc.identifier.citationFLORINDO, Leone Bernardo. Identificação de falhas em compósitos laminados usando Unscented Kalman Filter. 2018. 69 f Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro Tecnológico, Vitória, 2018.
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/9765
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Engenharia Mecânica
dc.publisher.departmentCentro Tecnológico
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
dc.rightsopen access
dc.subjectUnscented Kalman Filtereng
dc.subjectInverse problemseng
dc.subjectBayesian filterseng
dc.subjectThermal contact conductanceeng
dc.subjectLaminated compositeeng
dc.subjectFiltros bayesianospor
dc.subjectCondutância térmica de contatopor
dc.subjectCompósitos laminadospor
dc.subject.br-rjbnKalman, Filtragem de
dc.subject.br-rjbnProblemas inversos (Equações diferenciais)
dc.subject.cnpqEngenharia Mecânica
dc.subject.udc621
dc.titleIdentificação de falhas em compósitos laminados usando Unscented Kalman Filter
dc.typemasterThesis
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