Sensor inteligente em fibra ótica para localização de deformações em estruturas planas

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Ribeiro, Fabiano
• Orientador(a): Mueller, Márcia
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
• Palavras-chave em Português: Redes neurais (Computação); Deformações (Mecânica); Engenharia elétrica; Neural networks (Computer science); Deformations (Mechanics); Electric engineering
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/836

Neste trabalho é apresentado um estudo sobre a aplicabilidade de redes de Bragg na análise de impactos em estruturas planas. Para tanto, os dispositivos foram caracterizados, preliminarmente, quanto à deformação mecânica e temperatura. Nesta abordagem, para a validação experimental, quatro redes de Bragg foram fixadas nos cantos de uma placa de polimetilmetacrilato que, posteriormente, foi submetida a impactos mecânicos. Os efeitos de impactos produzidos na placa foram detectados pelas redes de Bragg, sendo que suas respostas em λ ao longo de 0,3 segundos foram utilizadas para treinar e testar redes neurais artificiais do tipo perceptron multicamadas. As localizações dos impactos nos quadrantes foram, então, fornecidas pela rede neural artificial, a qual demonstrou que a localização pode ser prevista com uma taca de classificação correta de aproximadamente 90% na etapa de validação. Outra RNA foi implementada para localizar coordenadas de posições de impacto, a qual permitiu fazer uma análise quantitativa dos erros, realizando uma comparação do valor desejado e o valor de saída da RNA na localização de um impacto em um plano. O maior erro médio (Em) em relação ao valor alvo foi de 0,401 cm em x, e 0,703 cm em relação à y, sendo que, o maior desvio padrão (σEm) foi de 0,896 cm em x, e 1,572 cm em y considerando cinco diferentes posições de impacto na etapa de teste de RNA.