MÉTODO NÃO INVASIVO DE MEDIÇÃO DE VIBRAÇÕES EM TUBULAÇÕES POR MEIO DE IMAGENS DE ALTA VELOCIDADE

Abstract

A vibração em tubulações industriais é uma fonte reconhecida de falha por fadiga e de vazamento em conexões, e seu monitoramento apoia-se majoritariamente em acelerôme- tros, cuja exigência de contato físico restringe a aplicação em ambientes de refino. Este trabalho avalia a estimação da frequência dominante de vibração de uma tubulação sem contato a partir de vídeos. O procedimento consiste em gravar a tubulação em movimento e, posteriormente, processar o vídeo por magnificação euleriana de movimento baseada em fase. Os ensaios foram conduzidos em bancada experimental composta por um trecho de tubulação real excitado por sinais tonais puros de 5 Hz, 10 Hz e 20 Hz, com uma frequên- cia de excitação por ensaio, sendo o movimento da tubulação registrado por uma câmera de alta velocidade a 240 fps. Para validar o método proposto, a frequência estimada a partir do vídeo foi então comparada com a medida simultaneamente por um acelerômetro fixado à estrutura. Nos três ensaios as duas estimativas concordaram dentro de 0,02 Hz, ou 0,09 %, valor abaixo da resolução espectral da análise em todos os casos. Tomando a frequência nominal do excitador como termo independente de comparação, verifica-se que o vídeo a reproduz com desvio máximo de 0,0003 Hz, enquanto o acelerômetro se afasta dela em até 0,017 Hz. O pico de vibração manteve-se destacado do restante do espectro por uma margem de 9,8 dB a 30,8 dB, considerada suficiente para identificação automática da frequência. Conclui-se