Estudi sobre l'aplicabilitat de piezoelèctrics com a sensors per a la previsió del dany en impacte

Autor: Urquía Sanz, Ferran
Přispěvatelé: Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Resistència de Materials i Estructures a l'Enginyeria, Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria Electrònica, Bernat Masó, Ernest, Ferrer Arnau, Luis Jorge
Jazyk: Catalan; Valencian
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Popis: En aquest treball, s'estudiarà el comportament de dispositius piezoelèctrics davant esdeveniments d'impacte, amb la finalitat d'utilitzar-los com a sensors per preveure el dany ocasionat en un substrat determinat per única causa de l'impacte. Per fer-ho, es dissenyarà el pertinent circuit elèctric capaç de generar un senyal a partir de la resposta piezoelèctrica, i s'establirà un procediment de lectura d'aquest mitjançant un dispositiu, en aquest cas, un microcontrolador. A més es dissenyarà una configuració d'assaig i una matriu d'assajos, on sotmetent els sensors a impactes en un substrat determinat, es buscarà esclarir el comportament dels sensors envers diverses condicions d'impacte tenint en compte diferents variables com l'energia d'impacte o la velocitat d'impacte entre d'altres. Amb la informació provinent dels resultats dels assajos, i mitjançant raonaments científics es faran afirmacions i hipòtesis sobre el comportament dels sensors i es raonarà la viabilitat d'aplicar-los com a sensors per a la previsió del dany en impacte. Finalment i si escau, es proposaran noves vies per continuar la investigació amb la finalitat de confirmar o desmentir les afirmacions i hipòtesis mencionades en aquest treball. This project will study the behavior of piezoelectric devices against impact events, with the purpose of using them as sensors to foresee the damage caused in a certain substrate by only cause of the impact on itself. To do that, the corresponding electric circuit will be designed to generate an electric signal based on the piezoelectric response. After that, a procedure for reading this measurement through an external device will be established, concretely for the case of this project we will use a microcontroller. Besides that, the corresponding test method and test matrix will be designed, in which the sensors will be submitted to impact events placed in a specific substrate. We will try to clarify the behavior of piezoelectric sensors by exposing the substrate to different impact conditions, using diverse variables such as impact energy or impact speed among others. Using the information provided by the testing results, and through scientific reasoning, statements and hypothesis will be made related to sensor's behavior, and we will discuss the viability of applying them as impact damage sensors. Finally, and if applicable, new investigation lines will be purposed to continue the investigation with the intention of confirming or denying the already mentioned statements and hypothesis.
Databáze: OpenAIRE