Розробка методичного забезпечення та макетного зразку системи моніторингу на основі концепції Structural Health Monitoring

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorБурау, Н. І.uk
dc.contributor.advisorBouraou, Nadiia I.en
dc.contributor.advisorБурау, Н. И.ru
dc.contributor.departmentКафедра приладів систем орієнтації і навігаціїuk
dc.contributor.facultyПриладобудівний факультетuk
dc.contributor.researchgrantorНаціональний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»uk
dc.date.accessioned2018-01-15T12:49:04Z
dc.date.available2018-01-15T12:49:04Z
dc.date.issued2016
dc.description.abstractenA study and development of methodological support structural monitoring of the technical state of metallic structural elements of complex spatial objects are carried out, the technical implementation monitoring system based on the concept of Structural Health Monitoring in mock sample is made. The simulation and physical models of complex spatial diagnostic object – the tank for storage of hazardous substances are given, the adequacy of models is confirmed. Methodological support, algorithms and software are developed for evaluation and prediction of structural stability of object under dynamic loads and during changes in the technical condition of the object. The information model and block diagram of the monitoring system are designed, algorithmic and software are developed for identification and visualization options deflected mode of vibration and the spatial position of the object under the influence of dynamic loads. It is grounded of the structure measuring channel of model specimen of the system, the following measuring channels are formed and arranged: the channel of vibration measuring; the channel for determination of the object spatial position; the channel for the definition of parameters of stress-strain state of structural elements of the object. The methods are developed and vibration sensors are calibrated. The wireless data unit, algorithmic and software are developed. The model sample of monitoring system is developed, software for its implementation and operation is developed. The procedure is designed and laboratory tests of model sample of monitoring system are carried out, dependencies of vibration (spectral, modal, fractal and statistical) characteristics, parameters of the stress-strain state and spatial parameters of the object are received to change its functional state and dynamic loads. These dependencies are used for decision making on the current technical condition and prediction of its changes.uk
dc.description.abstractruПроведено обоснование и разработку методического обеспечения структурного мониторинга технического состояния металлических элементов конструкции сложных пространственных объектов, выполнено техническую реализацию системы мониторинга на основе концепции Structural Health Monitoring путем создания макетного образца системы. Получены имитационные и физические диагностические модели сложного пространственного объекта – резервуара для хранения эколого-опасных веществ, проведено их исследование и подтверждена адекватность моделей. Разработано методическое, алгоритмическое и программное обеспечение для оценивания и прогнозирования структурной устойчивости объекта в условиях динамических нагрузок и под влиянием изменения технического состояния объекта. Разработана информационная модель и структурная схема системы мониторинга, алгоритмическое и программное обеспечение для определения и визуализации параметров напряженно-деформированного состояния, вибрации и пространственного положения объекта под влиянием динамических нагрузок. Обоснована структура измерительных каналов макетного образца системы, сформированы и настроены такие измерительные каналы: канал измерения вибрации; канал определения пространственного положения объекта; канал определения параметров напряженно-деформированного состояния элементов конструкции объекта. Разработаны методики и выполнена калибровка вибрационных датчиков. Обоснован и разработан блок беспроводной передачи данных, разработано алгоритмическое и программное обеспечение. Разработан макетный образец системы мониторинга, технологическое программное обеспечение для его реализации и функционирования. Разработаны методики и проведены лабораторные испытания макетного образца системы мониторинга, в результате установлены зависимости вибрационных (спектральных, модальных, фрактальных и статистических) характеристик, параметров напряженно-деформированного состояния и пространственного положения объекта от изменения его функционального состояния и динамических нагрузок, по которым принимается решение о текущем техническом состоянии объекта и прогнозируются его изменения.uk
dc.description.abstractukПроведено обґрунтування та розробку методичного забезпечення структурного моніторингу технічного стану металевих елементів конструкції складних просторових об‘єктів, виконано технічну реалізацію системи моніторингу на основі концепції Structural Health Monitoring у макетному зразку. Отримано імітаційні та фізичні діагностичні моделі складного просторового об‘єкта – резервуара для зберігання еколого-небезпечних речовин, проведено їх дослідження, підтверджено адекватність моделей. Розроблено методичне, алгоритмічне та програмне забезпечення для оцінювання та прогнозування структурної стійкості об‘єкту в умовах динамічних навантажень та під впливом зміни технічного стану об‘єкта. Розроблено інформаційну модель та структурну схему системи моніторингу, алгоритмічне та програмне забезпечення для визначення і візуалізації параметрів напружено-деформованого стану, вібрації та просторового положення об‘єкту під впливом динамічних навантажень. Обґрунтовано структуру вимірювальних каналів макетного зразку системи, сформовано та налагоджено такі вимірювальні канали: канал вимірювання вібрації; канал визначення просторового положення об‘єкта; канал визначення параметрів напружено-деформованого стану елементів конструкцій об‘єкта. Розроблено методики та проведено калібрування вібраційних датчиків. Обґрунтовано та розроблено блок бездротової передачі даних, розроблено алгоритмічне і програмне забезпечення. Розроблено макетний зразок системи моніторингу, технологічне програмне забезпечення для його реалізації та функціонування. Розроблено методики та проведено лабораторні випробування макетного зразку системи моніторингу, в результаті встановлено залежності вібраційних (спектральних, модальних, фрактальних та статистичних) характеристик, параметрів напружено-деформованого стану та параметрів просторового положення об‘єкта від зміни його функціонального стану і динамічних навантажень, за якими приймається рішення про поточний технічний стан об‘єкта та прогнозуються його зміни.uk
dc.format.page6 c.uk
dc.identifier.govdoc0115U000318
dc.identifier.issn2825
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/21565
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectскладні просторові об‘єктиuk
dc.subjectметалеві елементи конструкційuk
dc.subjectструктурний моніторингuk
dc.subjectгеометричні моделіuk
dc.subjectімітаційні моделіuk
dc.subjectфізичні моделіuk
dc.subjectканал вібраціїuk
dc.subjectканал тензометріїuk
dc.subjectканал інклінометріїuk
dc.subjectобробка сигналівuk
dc.subjectвізуалізація результатівuk
dc.subjectпрогнозування технічного стануuk
dc.titleРозробка методичного забезпечення та макетного зразку системи моніторингу на основі концепції Structural Health Monitoringuk
dc.title.alternativeDevelopment of methodological support and model sample of monitoring system based on the concept of Structural Health Monitoringuk
dc.title.alternativeРазработка методического обеспечения и макетного образца системы мониторинга на основе концепции Structural Health Monitoringuk
dc.typeTechnical Reportuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
2016_2825.pdf
Розмір:
758.34 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Анотовані описи завершених науково-дослідних робіт КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотовані описи звітів про НДР (ПСОН)