Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Sinais diversos estão presentes em nosso cotidiano, assim como nas medidas
realizadas nas atividades de ciência e tecnologia. Dentre estes sinais, tem grande importância tecnológica aqueles associados à corrosão de estruturas metálicas. Assim,
esta tese propõe o estudo de um esquema local de transformada de Fourier janelada,
com a janela variando em função da curtose, aplicada a sinais de ruído eletroquímico. A
curtose foi avaliada nos domínios do tempo e da frequência e processada pelo programa
desenvolvido para esse fim. O esquema foi aplicado a sinais de ruído eletroquímico
dos aços UNS S31600, UNS G10200 e UNS S32750 imersos em três soluções: FeCl3 0,1
mol=L (cloreto férrico), H2SO4 5%(ácido sulfúrico) e NaOH 0,1%(hidróxido de sódio).
Para os aços inoxidáveis, estas soluções promovem corrosão localizada, uniforme e
passivação, respectivamente. Visando testar o desempenho do esquema de Fourier
desenvolvido, testes foram realizados utilizando-se inicialmente sinais sintéticos e em
seguida sinais de ruído eletroquímico. Notou-se que os sinais têm características de
não-estacionaridade e a maior parte da energia está presente em baixa frequência. Os
intervalos de tempo e de frequência onde se concentra a maior parte da energia do sinal
foram correlacionados. Para os picos máximos dos sinais de potencial e corrente obtidos
de amperimetria de resistência nula, a correlação entre eles foi baixa, independente
da forma de corrosão presente. Conclui-se que o método se adaptou bastante bem às
características locais do sinal eletroquímico permitindo o monitoramento dos espectros
tempo-frequência. O fato de ser sensível às características locais do sinal permite analisar
aspectos dos sinais que do modo clássico não podem ser diretamente processados.
O método da transformada de Fourier janelada variável (Variable Short-Time Fourier
Transform - VSTFT) adaptou-se muito bem no monitoramento dos sinais originados
de potencial de circuito aberto e amperimetria de resistência nula. / Several signals are present in our daily lives, as well as in the measurements
from scientific and technological procedures. Among these signals, it has great technological
importance those associated with corrosion of metallic structures. Thus, this
thesis considers a local windowed Fourier transform, varying according to the kurtosis
of signals, applied to electrochemical noise. The kurtosis was assessed in the kurtosis
of the time and frequency domains and evaluated by the software developed for this
purpose. The scheme has been applied to electrochemical noise signals of UNS S31600,
UNS G10200 and UNS S32750 steels immersed in three solutions: FeCl3 0.1 mol=L
(ferric chloride), H2SO4 5 % (sulfuric acid) and NaOH 0.1 % (sodium hydroxide). For
stainless steels, these solutions cause localized corrosion, uniform corrosion and passivation,
respectively. To test the performance of the proposed Fourier scheme, tests
were conducted initially using synthetic signal and then electrochemical noise signals.
It is worth noticing that the signals have non-stationary characteristics and most part of
its energy is present at low frequency. The time and frequency intervals which concentrate
most part of the energy of the signal were correlated. For the maximum peaks of
the potential and current signals obtained by zero resistance ammeter, the correlation
between them was low, regardless of the form of present corrosion. We conclude that
the method is well adapted to the local features of the electrochemical signal allowing
the monitoring of time-frequency spectograms. As the method is sensitive to the local
features of the sign, it allows to analyse signals that by the classic approach can not
be directly processed. The windowed Fourier transform (Variable Short-Time Fourier
Transform - VSTFT) adapted very well in monitoring of the signals originated by open
circuit potential and zero resistance ammeter.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:UERJ:oai:www.bdtd.uerj.br:5182 |
| Date | 31 July 2014 |
| Creators | Fernando Luis Dias |
| Contributors | Francisco Duarte Moura Neto, Ivan Napoleão Bastos, Maria da Penha Cindra Fonseca, Roberto Pinheiro Domingos, Simone Louise Delarue Cezar Brasil, Diego Campos Knupp |
| Publisher | Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional, UERJ, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf, application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ, instname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro, instacron:UERJ |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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