Monitorización de estructuras a fatiga en tiempo real

Resumen

Todas las estructuras sometidas a cargas dinámicas son susceptibles de sufrir algún tipo de daño o degradación por fatiga. Una de las metodologías más utilizadas en el dimensionamiento a fatiga consiste en determinar las tensiones a partir de modelos de cargas de amplitud variable, calcular el espectro de dichas tensiones mediante la técnica del rainflow y evaluar el daño acumulado utilizado la regla de Miner. Las normas suelen considerar modelos simplificados de cargas de amplitud constante, para simplificar los cálculos a fatiga. En este trabajo se presenta una metodología para estimar tensiones en diferentes puntos de una estructura, utilizando medidas experimentales (aceleraciones, velocidades o desplazamientos) en un número limitado de puntos, y parámetros modales (numéricos o experimentales), con el objeto de reducir la incertidumbre asociada a las tensiones existentes en cada punto de la estructura. Si la estimación de las tensiones se realiza en tiempo real se puede realizar una monitorización a fatiga de la estructura, es decir, calcular el daño acumulado a lo largo del tiempo, aportando información valiosa para estimar la vida remanente de estructuras en servicio. Esta metodología presenta, además, la ventaja de ser fácilmente combinable con otras técnicas de detección de daño basadas en análisis modal operacional (OMA).