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Measuring bending stress on an ice/aluminium composite beam interface using an embedded piezoelectric PVDF (polyvinylidene-fluoride) film sensor

Akitegetse Cléophace, Volat Christophe et Farzaneh Masoud. (2008). Measuring bending stress on an ice/aluminium composite beam interface using an embedded piezoelectric PVDF (polyvinylidene-fluoride) film sensor. Measurement Science and Technology, 19, (6), e065703.

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URL officielle: http://dx.doi.org/doi:10.1088/0957-0233/19/6/06570...

Résumé

This paper deals with the measurement of the interfacial stress of a composite beam using an embedded piezoelectric PVDF (polyvinylidene-fluoride) strip. The composite beam consists of an aluminium beam on which an ice layer is deposited. The ice layer is formed from sprayed supercooled water droplets, simulating atmospheric icing of exposed structures. The beam is submitted to sinusoidal stress at the ice/aluminium interface by an electromagnetic shaker clamped to one end of the beam. The use of PVDF strips as a stress measurement apparatus was validated by numerical simulations. Experimental results demonstrated that a 25 νm thick PVDF strip used as an embedded interfacial stress sensor is sensitive only to bending stress and does not allow the measurement of interfacial shear stress. That way, the adhesion strength of an atmospheric ice layer cannot be measured. However, the use of embedded PVDF strips provides a new and original method for measuring the ice adhesion strength on different substrates, due to high repeatability and sensitivity of the measurement.

Type de document:Article publié dans une revue avec comité d'évaluation
ISSN:0957-0233
Volume:19
Numéro:6
Pages:e065703
Version évaluée par les pairs:Oui
Date:2008
Identifiant unique:10.1088/0957-0233/19/6/065703
Sujets:Sciences naturelles et génie > Génie
Sciences naturelles et génie > Génie > Génie électrique et génie électronique
Sciences naturelles et génie > Sciences appliquées
Département, module, service et unité de recherche:Départements et modules > Département des sciences appliquées > Module d'ingénierie
Unités de recherche > Centre international de recherche sur le givrage atmosphérique et l’ingénierie des réseaux électriques (CENGIVRE) > Chaire de recherche en ingénierie des givrages des réseaux électriques (INGIVRE)
Unités de recherche > Centre international de recherche sur le givrage atmosphérique et l’ingénierie des réseaux électriques (CENGIVRE) > Chaire industrielle de recherche sur le givrage atmosphérique des équipements réseaux électriques (CIGELE)
Mots-clés:composite beam, embedded sensor, interfacial stress, piezoelectric PVDF film, poutre composite, capteur embarqué, contrainte interfaciale, film PVDF piézoélectrique
Déposé le:19 avr. 2022 19:50
Dernière modification:19 avr. 2022 19:50
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