Разработка методического обеспечения и макетного образца системы мониторинга на основе концепции Structural Health Monitoring

Проведено 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.