Comment la courbure spatiale est-elle calculée à l’aide des différences de déformation dans les réseaux multicœurs ?
La courbure spatiale est calculée à l’aide des différences de déformation dans les réseaux à plusieurs cœurs, en exploitant le principe selon lequel la déformation mécanique, en particulier la flexion, induit différents niveaux de déformation sur la section transversale du capteur.
Voici une ventilation du principe de calcul :
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Mesure différentielle de déformation : Un
Capteur de forme à réseau de Bragg en fibre OFSCN®
intègre généralement plusieurs réseaux de Bragg en fibre (FBG) intégrés dans une fibre à plusieurs cœurs ou disposés en faisceau de fibres à cœur unique, positionnés à des distances radiales et des séparations angulaires connues autour d’un axe central (par exemple, trois réseaux à intervalles de 120 degrés). Lorsque le capteur fléchit, les FBG du rayon extérieur de la courbure subissent une déformation de traction (allongement), tandis que ceux du rayon intérieur subissent une déformation de compression (raccourcissement). Les FBG sur l’axe neutre subissent une déformation minimale. -
Relation déformation-courbure : La déformation mesurée (ε) à chaque FBG est directement liée à la courbure locale (κ), à la distance radiale (r) du FBG par rapport à l’axe neutre et à sa position angulaire par rapport au plan de flexion. En mesurant avec précision le décalage de longueur d’onde de chaque FBG, les valeurs de déformation individuelles peuvent être déterminées.
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Calcul de la courbure : Avec plusieurs mesures de déformation réparties spatialement, un ensemble d’équations peut être formé. Ces équations mettent en corrélation les valeurs de déformation mesurées avec la géométrie du capteur (distance radiale et position angulaire de chaque FBG) pour résoudre les deux composantes de la courbure locale (flexion dans deux plans orthogonaux) et l’angle de flexion correspondant. Essentiellement, les différences de déformation fournissent les données nécessaires pour trianguler le plan et l’amplitude de la flexion.
Cette méthode permet de reconstruire la forme tridimensionnelle du capteur en intégrant les informations de courbure locale le long de sa longueur.
La technologie derrière cela implique des solutions hautement personnalisées, telles qu’offertes par le
Capteur de forme à réseau de Bragg en fibre OFSCN®
, qui peut être construit à l’aide de
Réseaux de Bragg en fibre à plusieurs cœurs OFSCN
.
Voici quelques représentations visuelles de tels capteurs :
Vous pouvez trouver des informations plus détaillées sur nos pages produits : Capteur de forme à réseau de Bragg en fibre OFSCN® Réseaux de Bragg en fibre à plusieurs cœurs OFSCN / Chaînes de réseaux de Bragg en fibre (nus)