Desarrollo de una aplicación en entorno Matlab para la generación de curvas de dispersión de las ondas guiadas en placas planas, tubos y perfiles en i de materiales isotrópicos

Abstract

Dentro de los ensayos no destructivos (NDT), las ondas guiadas son reconocidas como una práctica muy eficiente para el estudio del monitoreo de salud estructural ya que permite abarcar longitudes mucho mayores que las prácticas de ultrasonido convencional y acceder a zonas de difícil acceso. Uno de los principales problemas que se encuentran en el uso de esta tecnología, es encontrar una frecuencia de sintonización apropiada que sea capaz de propagarse en el material a larga distancia y poder interferir con discontinuidades en la sección transversal de la estructura. Las curvas de dispersión describen en qué modos se va a descomponer una excitación en la estructura, conocer estas curvas permite conocer el estado o condición de la estructura. El método convencional para la generación de curvas de dispersión es a partir de una simulación en un software de elementos finitos, lo que genera datos de las frecuencias naturales y modos de vibración de la estructura con las condiciones establecidas en el modelo, luego, se hace un postprocesamiento de toda la información modal en otro software para poder identificar, clasificar y relacionar todos los modos, lo que hace que sea una metodología compleja y tediosa. En este trabajo se presenta el modelo para la generación de curvas de dispersión en placas planas, cilindros y perfiles en I de materiales isotrópicos, y el desarrollo de una aplicación en entorno Matlab para la generación de curvas de dispersión en placas planas, así como la generación y validación de curvas de dispersión en placas planas con las curvas generadas por el software GUIGW.