Tomografia por Impedância Elétrica Aplicada a Ensaios Não Destrutivos Utilizando o Método de Optmizaςão Topológica

Abstract

Ensaios não-destrutivos (ENDs) são testes realizados para detecção de trincas na superfície ou no interior de estruturas mecânicas, sem prejudicar a funcionalidade da estrutura testada. Existem vários métodos proposto para este tipo de ensaios, sendo os mais comuns os que utilizam líquidos penetrantes, partículas magnéticas, ultrassom e radiografia para visualizar o defeito na estrutura. Este trabalho propõe a utilização da Tomografia por Impedância Elétrica (TIE), que é uma técnica de monitoração, onde imagens são obtidas a partir da aplicação de uma sequência de correntes elétricas em eletrodos posicionados em torno do objeto. O objetivo principal do trabalho é a implementação de um algoritmo para reconstrução de imagens na TIE usando o Método de Otimização Topológica (MOT), cujo algoritmo computacional combina o Método de Elementos Finitos (MEF) e a Programação Linear Sequencial (PLS). O problema de obtenção da imagem de TIE pelo MOT consiste em se obter a distribuição de condutividade no domínio da estrutura que minimize a diferença entre os potenciais elétricos medidos nos eletrodos e os calculados no modelo computacional do domínio usando elementos finitos. Para ilustrar, são apresentados alguns resultados obtidos utilizando-se dados numéricos de domínios bidimensionais.