Search
Search results for: DAMAGE DETECTION
-
VIBRATION PARAMETERS FOR DAMAGE DETECTION IN STRUCTURES
PublicationThe aim of this paper is to examine how damage indicators are sensitive to changing number of frequencies and mode shapes and also to number and location of measurement points. The influence of measurement errors was also analyzed for all cases. For the analysis, those damage indicators are chosen which use changes in such modal parameters as natural frequencies and mode shapes and also differences between the curvatures of the damaged...
-
Optimal Sensor Placement for Damage Detection
PublicationW pracy przedstawiono dwie konfiguracje czujników PZT do detekcji uszkodzeń w płytach. Omówion zalety i wady obu konfiguracji.
-
Damage detection in riveted structures by laser measurements
Publication -
Application of wavelet analysis in damage detection and localization
PublicationWykrywanie i lokalizacja uszkodzeń w konstrukcjach inżynierskich są przedmiotem intensyw-nych badań z powodu ich praktycznego znaczenia. Niezwykle istotne jest wczesne wykrycie uszko-dzeń w konstrukcjach inżynierskich o szczególnym znaczeniu, ponieważ ich propagacja może do-prowadzić do katastrofy budowlanej. Stosunkowo nową dziedziną badań w wykrywaniu zniszczeń jest zastosowanie analizy falkowej. Metoda ta bazuje na postaciach...
-
Damage Detection of Steel-Concrete Composite Beam
Publication -
Application of RMS for damage detection by guided elastic waves
PublicationThis paper presents certain results of an experimental study related with a damage detection in structural elements based on deviations in guided elastic wave propagation patterns.
-
Damage Detection in Composite Materials Using Hyperspectral Imaging
Publication -
Damage detection of structures using spectral element method.
PublicationW pracy przedstawion mozlwiości detekcji uszkodzeń w postaci pęknięć zmęczeniowych i delaminacji z wykorzystaniem modeli budowanych za pomocą metody spektralnych elementów skończonych.
-
Damage detection in plates based on Lamb wavefront shape reconstruction
PublicationMany of the current studies in the area of damage detection using elastic wave propagation are based on deploying sensor networks with a large number of piezoelectric transducers to detect small-size cracks. A major limitation of these studies is that cracks are usually larger and have different shapes in real cases. Moreover, using a large number of sensing nodes for damage detection is both costly and computationally intensive....
-
Damage detection in turbine wind blades by vibration based methods
PublicationThe paper describes results of numerical simulation for damage localization in the composite coat of a wind turbine blade usingmodal parameters and a modern damage detection method (wavelet transform).
-
Damage detection in a bolted lap joint using guided waves
PublicationThe paper presents the experimental investigation of guided waves application to the condition assessment of prestressed bolted connections and a concept of new quantitative indicator. The main goal of the research was the analysis of the influence of the contact conditions changes to the characteristics of a propagating disturbance. The experimental tests were carried out for a single bolted lap joint. The excitation and acquisition...
-
Spectral Finite Element Method in Condition Monitoring and Damage Detection
PublicationIt is well known that the dynamic behaviour of engineering structures may carry very important and crucial information that can be further used for the assessment of their condition as well as detection of any damage induced. The current interest in monitoring techniques based on the propagation of guided elastic waves requires that numerical techniques used for modelling the phenomena associated must shift into the realm of high...
-
Experimental bases for the rail track surface damage detection system
PublicationA diagnosis of rail surface is generally based on the classical method of direct assessment and track geometry measurements. Identification and qualification of inequality and damage on the surface rails is depend on the skills and experience person who conducting inspection. In times of increasing exploitation of railways, infrastructure managers decide to use systems supporting the assessment of technical condition of the railways....
-
Improvement of damage detection methods based on experimental modal parameters
PublicationW pracy przedstwiono sposoby porawy czułości metod detekcji uszkodzeń wykorzystujacych eksperyentalne parametry modalne konstrukcji. Wykazano, że zastosowanie zawansowanych technik obróbki sygnałów pomiarowych pozwala zdecydowanie poprwaić skutecznośc znanych z literatury metod.
-
Damage detection in elements of strutures by the elastic wave propagation method.
PublicationW pracy przedstawiono wyniki badań dotyczace wykorzystania fal sprężystych do detekcji uszkodzeń i jedno i dwu wymiarowych elementach konstrukcyjnych.
-
Damage detection in composite truss structure by application of elastic waves.
PublicationW pracy przedstawiono zastosowanie fal sprężystych do detekcji pęknięć zmęczeniowych w konstrukcjach kompozytowych.
-
Damage detection strategies based on propagation of guided elastic waves
PublicationW pracy przedstawiono wyniki symulacji numerycznych oraz badań eksperymentalnych nad wykorzystaniemprowadzonych falsprężystych do wykrywania ilokalizacji uszkodzeń w dwu i trójwymiarowych elementach konstrukcyjnych wykonanych z materiałów izotropowych i kompozytowych.
-
RMS-based damage detection in reinforced concrete beams: numerical simulations
PublicationImage-based damage detection methods using guided waves are well known and widely applied approaches in structural diagnostics. They are usually utilized in detection of surface damages or defects of plate-like structures. The article presents results of the study of applicability of imaging wave-based methods in detection in miniscule internal damage in the form of debonding. The investigations were carried out on numerical models...
-
Numerical modeling of GPR field in damage detection of a reinforced concrete footbridge
PublicationThe paper presents a study on the use of the ground penetrating radar (GPR) method in diagnostics of a footbridge. It contains experimental investigations and numerical analyses of the electromagnetic field propagation using the finite difference time domain method (FDTD). The object of research was a reinforced concrete footbridge over a railway line. The calculations of the GPR field propagation were performed on a selected cross-section...
-
Experimental verification and comparison of mode shape-based damage detection methods
PublicationThis paper presents experimental verification and comparison of damage detection methods based on changes in mode shapes such as: mode shape curvature (MSC), modal assurance criterion (MAC), strain energy (SE), modified Laplacian operator (MLO), generalized fractal dimension (GFD) and Wavelet Transform (WT).
-
Experimental verification and comparison of mode shape-based damage detection methods
PublicationW pracy przedstawiono wynik badań eksperymentalnych dotyczących oceny dokładności znanych z literatury metod detekcji uszkodzeń konstrukcji wykorzystujących zmiany jej parametrów modalnych. Pomiary wykonano wykorzystując skaner laserowy firmy Polytec. Omówiono sposoby poprawy jakości uzyskiwanych wyników, oraz zaproponowano własną metodę detekcji uszkodzeń wykorzystującą pomiar postaci i częstości drgań własnych konstrukcji.
-
Lamb Wave Based Structural Damage Detection Using Stationarity Tests
Publication -
Damage detection in rectangular plates by continuous two-dimensional wavelet transform
PublicationPraca opisuje zastosowanie dwuwymiarowej transformaty falkowej do detekcji i lokalizacji uszkodzeń w konstrukcji płytowej. Defekt zlokalizowano na podstawie postaci drgań z symulacji numerycznych oraz z badań eksperymentalnych.
-
Damage detection in beams using wavelet transform on higher vibration modes
PublicationNiniejsza praca poświęcona jest technice diagnostyki konstrukcji bazującej na transformacie falkowej. Badany obiekt to belka wspornikowa z uszkodzeniami w formie nacięcia o głębokości 20%, 10% oraz 5% wysokości belki. Pomiary postaci drgań wykonano za pomocą nowoczesnego wibrometru laserowego. Celem pracy jest przedstawienie eksperymentalnych i numerycznych analiz wpływu wyższych postaci drgań na efektywność wykrywania uszkodzeń...
-
Influence of statistical errors on damage detection based on structuralflexibility and mode shape curvature
PublicationDamage detection procedures based on measured natural frequencies and building structure mode shapes are discussed in this paper. Modal curvature and structural flexibility approaches are tested. Attention is paid to the modal identification errors that influence damage detection. This problem is studied using a computer simulation of a simple supported beam. For practical cases, the peak picking methodand its statistical errors...
-
Spectral Methods for Modelling of Wave Propagation in Structures in Terms of Damage Detection—A Review
PublicationModern methods of detection and identification of structural damage direct the activities of scientific groups towards the improvement of diagnostic methods using for example the phenomenon of mechanical wave propagation. Damage detection methods that use mechanical wave propagation in structural components are extremely effective. Many different numerical approaches are used to model this phenomenon, but, due to their universal...
-
The Influence of Global Corrosion Degradation on Localized Damage Detection Using Guided Waves
PublicationThis paper presents the results of a numerical analysis of the influence of corrosion degradation of metal plates on the wave propagation phenomenon. There are several different corrosion types, but general and pitting corrosion are the most common. General corrosion is more or less uniformly distributed over the entire exposed surface of the metal while pitting corrosion takes the form of localized cracks. Because the general...
-
Damage Detection Strategies in Structural Health Monitoring of Overhead Power Transmission System
PublicationOverhead power transmission lines, their supporting towers, insulators and other elements create a highly distributed system that is vulnerable to damage. Typical damage scenarios cover cracking of foundation, breakage of insulators, loosening of rivets, as well as cracking and breakage of lines. Such scenarios may result from various factors: groundings, lightning strikes, floods, earthquakes, aeolian vibrations, conductors galloping,...
-
Guided wave propagation in structures. Modelling, experimental studies and application to damage detection
PublicationCelem niniejszej pracy są eksperymentalne i numeryczne analizy propagacji prowadzonych fal sprężystych w stalowych konstrukcjach prętowych, belkowych, ramowych, tarczowych i płytowych. W szczególności praca poświęcona jest: (a) modelowaniu propagacji fal z uwzględnieniem zjawiska dyspersji; (b) budowie modeli obliczeniowych w formalizmie metody elementów spektralnych; (c) eksperymentalnej weryfikacji zaproponowanych modeli; (d)...
-
Experimental and numerical studies of guided wave damage detection in bars with structural discontinuities
PublicationPraca dotyczy analizy propagacji fal podłużnych i poprzecznych w elementach prętowych z nieciągłościami strukturalnymi. Symulacje numeryczne przeprowadzone przy zastosowaniu metody elementów spektralnych zostały porównane z wynikami badań eksperymentalnych dla pręta w stanie nienaruszonym oraz dla prętów z rysą, spawem oraz dodatkową masą.
-
Cointegration approach for temperature effect compensation in Lamb-wave-based damage detection
Publication -
Numerical simulation of damage detection in rectangular plate by two-dimensional wavelet transform.
PublicationW pracy przedstawiono metodę lokalizacji pęknięć w płytach przy zastosowaniu transformaty falkowej.
-
Damage detection of a T-shaped panel by wave propagation analysis in the plane stress
PublicationW pracy zaprezentowano podejście obliczeniowe do analizy propagacji fal w płaskim stanie naprężenia. Problem brzegowo-początkowy podlega przestrzennej aproksymacji z użyciem wielowęzłowych, izoparametrycznych, czworobocznych elementów klasy C0. Macierze elementowe są całkowane numerycznie za pomocą kwadratury Gauss-Legendre-Lobatto. Aproksymację w dziedzinie czasu wykonano za pomocą algorytmu Newmarka. Symulacje numeryczne przeprowadzono...
-
A Numerical Study on Baseline-Free Damage Detection Using Frequency Steerable Acoustic Transducers
PublicationIn structural health monitoring (SHM) a considerable amount of damage detection algorithms based on guided waves (GW) have been developed. Most of them rely on extensive transducer networks, besides preliminary reference measurements of the structures. This originated a growing demand for hardware simplification and cost reduction of the wave-based SHM methods, driving the conception of new solutions enabling both: the reduction...
-
Neuro-wavelet damage detection technique in beam, plate and shell structures with experimental validation
PublicationNiniejsza praca poświęcona jest technice diagnostyki konstrukcji bazującej na transfor-macie falkowej oraz sztucznych sieciach neuronowych (tzw. system neuro-wavelet). Zastosowanie analizy falkowej pozwala na lokalizację uszkodzeń wymagającą mini-malnej ilości danych wejściowych. W tym celu niezbędna jest tylko odpowiedź kon-strukcji pomierzona w wielu punktach. Poprawę efektywności lokalizacji zniszczeń uzyskano poprzez użycie...
-
Experimental and numerical study on damage detection in an L-joint using guided wave propagation
Publication -
Application of continuous wavelet transform in vibration based damage detection method for beams and plates
Publication -
Application of continuous wavelet transform in vibration based damage detection method for beams and plates
PublicationW artykule zaprezentowano metodę lokalizacji uszkodzeń w konstrukcjach belkowych i płytowych bazującą na analizie falkowej. Wyznaczono postacie drgań badanych konstrukcji. Postacie drgań konstrukcji belkowej zostały przeanalizowane jednowymiarową transfrormatą falkową. Sformułowano dwuwymiarową transformatę falkową, którą zastosowano do postaci drgań konstrukcji płytowej.
-
Formulation of spectral truss element for guided waves damage detection in spatial steel trusses
PublicationW pracy przedstawiono sformułowanie wielowęzłowego elementu spektralnego oraz odpowiedniego schematu całkowania ukierunkowanego na problem propagacji fal w kratownicach przestrzennych o dowolnej geometrii. Zaproponowane podejście nie ogranicza liczby węzłów w elemencie kratowym. Porównawcze rozwiązania numeryczne przeprowadzono dla konstrukcji idealnej (w stanie nieuszkodzonym) oraz dlakonstrukcji z miejscową nieregularnością w...
-
Lamb wave based structural damage detection using cointegration and fractal signal processing
Publication -
Damage Detection Using Cointegration Technique and Wavelet Analysis of the Post-Cointegrated Lamb Waves
Publication -
Cointegration and wavelet-analysis-based approach for Lamb-wave-based structural damage detection
Publication -
Experimental and numerical study on damage detection in an L-joint using guided wave propagation
PublicationW pracy zaprezentowano metodę wykrywania i lokalizacji uszkodzeń w konstrukcji ramowej za pomocą podłużnych i poprzecznych fal sprężystych. Przeprowadzono badania numerczyne i eksperymentalne na modelu bez uszkodzenia oraz na modelu z wsprowadzonym nacięciem. Do modelowania zastosowano metodę elementów spektralnych. W pracy przedstawiono sformułowanie nowego element spektralnego dla ram płaskich bazującego na teorii pręta Mindlina...
-
Application of wavelet transform in analysis of guided wave propagation signals for damage detection in a steel plate
PublicationThe paper presents results of experimental investigations on damage detection using guided wave propagation technique. The tested specimen was a steel plate with a defect in the form of a rectangular notch. Lamb waves were excited by a PZT actuator and sensed by a laser vibrometer. Since reflections from damage in registered signals are often masked by measurement noise, for identification of time of reflections from damage, continuous...
-
Damage Detection in the Wind Turbine Blade Using Root Mean Square and Experimental Modal Parameters
PublicationThe paper presents results of an experimental study related to a non-destructive diagnostic technique used for preliminary determination the location and size of delamination in composite coatings of wind turbine blades. The proposed method of damage detection is based on the analysis of the ten first mode shapes of bending vibrations, which correspond to displacements of rotor blades perpendicular to the rotor plane. Modal parameters...
-
Stationarity-Based Approach for the Selection of Lag Length in Cointegration Analysis Used for Structural Damage Detection
Publication -
Damage detection strategies for aircraft shell-like structures based on propagation guided elastic waves
PublicationW pracy przedstawiono mozliwości detekcji uszkodzeń w lotniczych konstrukcjach powłokowych z wykorzystaniem fal sprężystych. Omówiono kilka strategii detekcji uszkodzeń. Przedstawiono wyniki symulacji numerycznych z wykorzystaniem metody spektralnych elementów skończonych, jak również wynik badań eksperymentalnych z zastosowaniem wibrometrii laserowej.
-
Microcracking monitoring and damage detection of graphene nanoplatelets-cement composites based on acoustic emission technology
PublicationThis study aims to identify the micro-cracking pattern and structural applications of cement composites replaced with 0 wt%, 0.04 wt%, and 0.08 wt% contents of graphene nanoplatelets (GNPs) over cement weight through acoustic emission (AE) monitoring under mechanical degradation. The ultraviolet-visible spectroscopy (UV–vis) results showed that at 60 min sonication period, GNP-4 showed maximum absorbance rate of 16.15% compared...
-
Experimental investigations on the mechanical properties and damage detection of carbon nanotubes modified crumb rubber concrete
PublicationThis study presents a modified crumb rubber (MCR) concrete design mix reinforced with multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs), mechanical characterization, and cracking monitoring using the acoustic emission (AE) technique. The results showed that the bridging effect of MWCNTs and MCR in the concrete mix mitigated the shortcomings of MWCNT-MCR concrete and improved the flexural and compressive strengths by 18.3% and 26.5%, respectively,...
-
Wave propagation analysis in spatial frames using spectral Timoshenko beam elements in the context of damage detection
PublicationPraca poświęcona jest zjawisku propagacji fal sprężystych w trójwymiarowych układach ramowych. W ramach teorii belek Timoszenki formułuje się wielowęzłowy element belkowy klasy C0 z sześcioma inżynierskimi stopniami swobody w każdym węźle. Zakłada się, że elementy są wykonane z jednorodnego, izotropowego materiału liniowo sprężystego. Zasadniczym celem artykułu jest sformułowanie szybkiego i wydajnego schematu całkowania po czasie....