Load monitoring and compensation strategies for guided-waves based structural health monitoring using piezoelectric transducers

تفسیر دقیق سیگنال های سنسور پیزوالکتریک در محل کار یک چالش است. این مقاله ارائه یک مدل جبران عددی مبتنی بر بینش فیزیکی برای بررسی تاثیر بارهای ساختاری بر سیگنال های پیزو سنسور را ارائه می دهد. این مدل نیاز به دانستن توزیع فشار و توزیع درون یک ساختار در هنگام دریافت سیگنال های حسگر پیزوالکتریک دارد. پارامترهای مدل عددی با استفاده از آزمایشات بر روی ورق آلومینیومی مسطح تحت بار کششی دو طرفه بدست آمده است. نشان داده شده است که پارامترهای مدل به دست آمده از نظر آزمایشگاهی می تواند برای ساختارهای مختلف و طرح های حسگر مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر این، اثرات ترکیبی بار و درجه حرارت در پاسخ سنسور پیزو نیز مورد بررسی قرار گرفته است و مشاهده می شود که هر دو از این عوامل تاثیر سیال بر سیگنال های حسگر دارند. پیشنهاد شده است برای دریافت پارامترهای مدل جبران در طیف وسیعی از دمای عملیاتی برای پاسخ دادن به این اثر اتصال. یک نتیجه مهم از این مطالعه یک مفهوم نظارت بر بار جدید است که با استفاده از سیگنال سنسورهای پیزوالکتریک در محل برای ردیابی تغییرات مسیر بار در یک ساختار است.