Monitorização da integridade de laminados de carbono-epoxy com sensores ópticos...

• Author(s): Marques, Bruno
• Date: 2013
• Persistent ID: http://hdl.handle.net/10400.6/1902
• Origin: Ubi Thesis - Conhecimento Online
• Subject(s): Materiais compósitos; Materiais sensoriais; Fibras ópticas; Laminados compósitos
• Document Type: Master Thesis
• Language: Portuguese

Description

Nesta dissertação é apresentado um trabalho de investigação inovador sobre a monitorização, em tempo real, de materiais compósitos com sensores ópticos embebidos sujeitos a ciclos de carga e descarga em regime elástico. Os materiais compósitos possuem propriedades vantajosas sobre os metais e os materiais cerâmicos, nomeadamente a sua relação tensão/peso e a possibilidade de embebimento de sensores. Neste trabalho foram utilizadas fibras ópticas na monitorização, em tempo real, de laminados de fibra de carbono com dois diferentes empilhamentos. Foram fabricados laminados de fibra de carbono com três diferentes números de camadas (18,22,26), diferentes configurações de empilhamento, com e sem fibra ópticas (sensor) incorporadas, de modo a estudar as diferenças nas propriedades dos materiais compósitos com a incorporação da fibra óptica e na resposta do sinal óptico em função do posicionamento da fibra, do número de camadas e da sequência de empilhamento. Os laminados foram testados à flexão com três pontos com um sinal luminoso constante nas fibras ópticas alimentado por um laser e recebido por um sensor de luminosidade. Os resultados foram obtidos através de um sistema de aquisição de dados que permitiu a obtenção sincronizada dos resultados da variação da potência do sinal óptico, dos dados da deformação e força aplicada. Desta forma obteve-se a resposta com maior sensibilidade na detecção de deformações, na região elástica, para uma efectiva monitorização da estrutura, em tempo real, e possível aplicação na futura manutenção de sistemas.