Piezoelectric-Based Degradation Assessment of a Pipe Using Fourier and Wavelet Analyses
Notice bibliographique
Résumé
Abstract: One of the most important issues in today's oil and gas industry is the access to an effective and reliable damage-detection system for health monitoring of pipeline systems. Vibration-based damage-detection systems have been contemplated in the past with varying success. This article demonstrates the effectiveness of a series of coupled mathematical/engineering approaches that are used to detect damage in pipes, reliably and accurately. The proposed health-monitoring methodology is based on monitoring the vibration response of pipes using piezoelectric sensors. Finite element analysis is used to simulate the response of a healthy pipe, as well as pipes with various size damage. The degradations (defects) have been assumed to exist on the pipes in the form of local corrosion, simulated by reducing the wall thickness in various areas around the circumference of pipes. Fast Fourier transformation (FFT), FFT integration, wavelet transformation (WT), and wavelet packet transformation (WPT) methods are used to examine the pipe's dynamic response to an impacting force. Novel “Damage indices” expressions are developed based on the evaluation of vibration-signal-induced energies. As it will be seen, the damage indices can effectively establish the existence of defects. Moreover, the energy indices can distinguish the differences among various size defects. It was observed that all the approaches considered could essentially establish the existence of the defects with good accuracy; however, incorporation of the WT and WPT energy components yielded a more precise identification of damage in the pipes examined.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».