Valutazione degli effetti di curvatura e scorrimento locale nelle misure di deformazione mediante sensori FBG

I sensori FBG (Fibre Bragg Grating) rappresentano uno dei più recenti e promettenti sviluppi nell’area della sensoristica optoelettronica degli ultimi anni. Esistono tuttavia alcuni fattori critici, legati al loro funzionamento come sensori di deformazione, meritevoli di approfondimento, tra i quali gli effetti indotti dalla curvatura e dalla presenza di eventuale scorrimento locale. A tale scopo sono state effettuate prove sperimentali impiegando provini strumentati con superficie di applicazione del sensore a curvatura nulla ed a curvatura non nulla. I risultati ottenuti hanno evidenziato la presenza di un effetto di scorrimento significativo tra coating e core della fibra nella regione di misura, che ostacola il corretto trasferimento integrale della deformazione, introducendo un errore sistematico rispetto al valore di riferimento ottenuto mediante convenzionali estensimetri elettrici a resistenza. E’ stata inoltre dimostrata la dipendenza di tale fenomeno dalla velocità di applicazione del carico, trovando una correlazione approssimativamente logaritmica. L’applicazione del sensore FBG su una superficie a curvatura non nulla ha evidenziato un aumento dello scostamento assoluto rispetto al valore di riferimento, tanto più marcato quanto maggiore è la curvatura della superficie di applicazione del sensore.