Signal Characteristics of Fiber Brags Grating due to Internal Strain Gradient

Recently, the applications of composite materials become broader to civil engineering as well as mechanics and aerospace engineering. Cracks on the civil structures like bridges can cause stress concentration, which induces Peak splitting of fiber Bragg grating sensor and it makes strain measurements difficult. In this study, 4-point bending test of concrete beam with initial crack reinforced by composite patch was conducted in order to verify the effects of the stress concentration on the peak signal of FBG sensor and a novel method for signal maintenance.

광섬유 브래그 격자의 내부 변형률 구배로 인한 신호 특성

최근 복합재료는 기계, 항공우주 구조물뿐만 아니라 토목 구조물에까지 그 적용영역이 확대되고 있다 교량과 같은 토목 구조물에 존재하는 균열은 응력 집중을 유발하고 이는 FBG 센서 피크 신호의 갈라짐으로 이어져 정확한 변형률 측정을 어렵게 한다. 본 연구에서는 복합재료로 보강된 초기 균열이 존재하는 콘크리트 빔의 4점 굽힘 실험을 통해 균열에 의해 발생한 응력 집중이 FBG 센서 신호에 미치는 영향과 센서 신호의 안정성을 유지하기 위한 방법에 대해 알아보았다.