Discriminated measures of strain and temperature in metallic specimen with embedded superimposed long and short fibre Bragg Gratings

International audienceWe propose a superimposed fibre Bragg gratings device to measure, localize and discriminate strain and temperature effects simultaneously for structural health monitoring purpose. Long period grating (LPG) and fibre Bragg grating (FBG) exhibit different responses to an applied solicitation, thus, strain and temperature influences can be determined separately by measuring the corresponding wavelength shifts. In this paper we present a configuration based on the use of these two gratings types: a LPG and a FBG written in the same fibre section which allows us to discriminate the contributions of these two main solicitations. The sensor is calibrated in a temperature range from 22°C to 120°C, and in a strain range from 0 to 1400 µε. The reported errors are estimated to be within ± 0.4°C and ±5µε respectively. Our sensor is compared to the ones suggested in literature for the discrimination between strain and temperature with Bragg gratings. We propose a parameter E which allows to compare the relative uncoupling efficiency of those techniques. These sensors were embedded and tested in metallic material plates for a validation purpose of structural health monitoring

JRC Services

The handbook provides a broad overview of the Joint Research Centre's (JRC) science-for-policy capabilities to help national governments and institutions achieve their goals on a sound evidence basis. Services are presented both in a thematic section covering different policy areas, and in a horizontal section covering more generic offering such as access to data and infrastructure, education and training or certified reference materials. The handbook is primarily directed at government personnel in the EU Member States and Associated Countries to Horizon 2020, but can also be of interest to national and regional science organisations, academics and policy makers.JRC.A.3 - Inter-institutional, International Relations and Outreac

JRC Services: A Handbook for national, regional and local authorities on why and how to engage with the European Commission science and knowledge service

The handbook provides a broad overview of the Joint Research Centre's (JRC) science-for-policy capabilities to help national governments and institutions achieve their goals on a sound evidence basis. Services are presented both in a thematic section covering different policy areas, and in a horizontal section covering more generic offering such as access to data and infrastructure, education and training or certified reference materials. The handbook is primarily directed at government personnel in the EU Member States and Associated Countries to Horizon 2020, but can also be of interest to national and regional science organisations, academics and policy makers.JRC.A.3 - Inter-institutional, International Relations and Outreac

Science meets Parliaments / Science meets Regions

The Pilot Project “Science meets Parliament/ Science meets Regions” (2018-2020) was endorsed by the European Parliament and implemented by the JRC, in close consultation with the Committee of the Regions. It aimed to spread a culture of evidence-informed policymaking (EIPM) throughout the EU, giving full ownership to the Member States, regions and cities involved, and focusing on policy topics of concern to the organising entities. Moreover, studies were financed to support the processes set in motion by the events, and training courses on EIPM for policymakers were provided. This report provides an overview of the main activities implemented as well as the lessons learnt and the results of the evaluation exercise. The evaluation mainly involved a qualitative analysis based on a number of sources as well as the online workshops during which the key dimensions of the pilot were addressed and discussed in detail with a view to the possible development of a follow up initiative. “Scientific evidence is essential and in high demand by the public and policymakers and it can contribute to building trust among EU citizens. The Pilot Project “Science meets Parliament/ Science meets Regions” represents a unique platform to promote evidence informed policy making bringing together science, policy, current challenges and future thinking.” Stephen Quest, Director General, the European Commission Joint Research Centre.JRC.A.3 - Inter-institutional, International Relations and Outreac

[Development of an optical fiber sensor based on superimposed fiber Bragg and long period gratings] : [application to the discriminate measurement of temperature and strain]

[Les capteurs à fibres optiques présentent des qualités intéressantes en termes de tailles et de poids relativement faibles qui permettent de réduire l'intrusivité du capteur dans le matériau (ou dans la structure composite). Ils sont également insensibles aux perturbations électromagnétiques, stables et durables dans le temps, mais aussi sensibles à plusieurs sollicitations comme la température, la déformation et la pression, d'où un besoin essentiel de les discriminer. Parmi eux on distingue les réseaux de Bragg : ceux à courtes périodes (FBG : Fiber Bragg Grating) et ceux à longues périodes (LPG : Long Period Grating). Le travail de thèse reporté dans ce manuscrit, traite du développement d'un capteur à fibre optique basé sur la superposition d'un LPG et d'un FBG afin de mesurer et de discriminer la température et la déformation. De nombreuses approches sont proposées dans la littérature afin de découpler ces deux sollicitations cependant elles ne permettent pas forcément une utilisation en conditions réelles de mesures. C'est pourquoi nous introduisons la notion d'efficacité de découplage avec le paramètre E qui permet de comparer toutes ces approches et met en évidence un très bon potentiel pour la structure à base de réseaux superposés LPG/FBG. La mise en œuvre d'un tel composant est décrite dans ce manuscrit et consiste à inscrire initialement le LPG puis le FBG au même endroit et sur toute la longueur du LPG. De plus ce type de structure permet un multiplexage qui, bien que faible, est néanmoins possible. Les étalonnages en température et en déformation du capteur ont permis de mettre en évidence une erreur de l'ordre de 2% sur la sensibilité à la température et de 3% sur la sensibilité à la déformation, ce qui conduit à une erreur sur l'estimation de la température et de la déformation mesurée de l'ordre de 0.3°C et 3 microdef. Dans un souci applicatif, le capteur à base de réseaux de Bragg superposés est tout d'abord utilisé pour instrumenter une structure métallique soumise simultanément à une variation de température et de déformation. Les valeurs mesurées présentent une incertitude maximale de 0.4°C pour la température et de 3 me pour la déformation ce qui permet de valider notre composant pour le contrôle et la surveillance de structures métalliques. La seconde application étudiée est relative à l'instrumentation de pièces composites stratifiées de type verre/époxy pour le suivi de procédés d'élaboration par voie liquide : VARTM (Vacuum Assisted Resin Transfer Molding) et LRI (Liquid Resin Infusion), pour lesquels l'évolution de la température et de la déformation au cours du procédé est suivie par le capteur à base de réseaux de Bragg superposés LPG/FBG. Des mesures diélectriques (DEA) sont également réalisées au cours de ces procédés et permettent la comparaison et la validation de nos résultats][Optical Fibre Sensors present some interesting qualities when considering its size and weight relatively light, which lead to a low intrusivity of the sensor in a material (a composite structure). These sensors are insensitive to electromagnetic phenomenon, stable and long lasting with time, but sensitive to several solicitations such as temperature, strain and pressure hence a real need of discrimination. Among these sensors, we may discern the Bragg gratings: the Long Period Grating one (LPG) and the Fibre Bragg Grating (FBG) one. This thesis work reports the development of an optical fibre sensor based on two superimposed Bragg gratings: LPG and FBG for measuring and discriminating temperature and strain. Several studies are reported in literature without getting a real condition use. That's why we propose a parameter E, which stand for the discrimination efficiency leading to a possible comparison of the existing techniques and highlight the quite good potential of superimposed Bragg gratings. The settings of such a structure are given in this thesis report and consist in writing LPG first, then FBG over the entire length of the LPG, which also gives multiplexing possibilities. Strain and temperature calibration steps give sensitivities errors of 2% for temperature and 3% for strain, which lead to estimated errors on measured strain and temperature of 0.3°C and 3 microstrain respectively. In an application point of view, the sensor has been used for the instrumentation of a metallic structure subjected to a variation of temperature and strain applied simultaneously. The results exhibit a maximum error of 0.4°C and 3me for temperature and strain respectively, which is a good validation of the sensor for structural control and monitoring purpose. The second studied application is about instrumentation of glass/epoxy composite specimen for monitoring manufacturing processes: VARTM (Vacuum Assisted Resin Transfer Moulding) and LRI (Liquid Resin Infusion), for which temperature and strain have been monitored with the superimposed Bragg gratings based sensor. Dielectric analyses have also been performed during those processes in order to compare and validate our results

Repérage et identification automatiques de noms de lieux avec variations d'écriture dans des corpus

Toponyms can sometimes be the target of written variations and experience a different written form from what we usually find in proper names dictionnaries. These written variations can depend on the type of the corpus the toponyms come from, the register, the time or the language that the corpus covers. We suggest a method to identify a toponym, which means making the link between a toponym with written variations and its normalised form. This Master’s thesis is divided into three parts. In the first part we will present the context of the internship. Then we will describe the given tasks and we will expound the contemplated approachs and the tools that we used. Finally, we will suggest solutions to meet at best the need of toponyms identification with written variations.Les toponymes sont parfois amenés à subir des variations d’écriture et voient leur graphie s’éloigner de celle que nous trouvons habituellement dans les dictionnaires de noms propres. Ces variations d’écriture peuvent dépendre du type de corpus dont les toponymes sont issus, du registre, du temps ou du langage que couvre le corpus. Nous proposons une méthode pour identifier un toponyme, c’est-à-dire faire le lien entre un toponyme avec variations d’écriture et sa forme normée. Le présent mémoire se divise en trois parties. Dans une première partie nous présenterons le terrain de stage. Dans un second temps nous décrirons les missions confiées puis nous exposerons l’approche envisagée ainsi que les outils utilisés pour répondre aux missions. Enfin, nous proposerons des solutions afin de répondre au mieux au besoin d’identification de toponymes avec variations d’écriture

Développement d'un capteur à fibre optique à base de réseaux de Bragg superposés de courtes et de longues périodes : application à la mesure discriminée de température et de déformation

[Optical Fibre Sensors present some interesting qualities when considering its size and weight relatively light, which lead to a low intrusivity of the sensor in a material (a composite structure). These sensors are insensitive to electromagnetic phenomenon, stable and long lasting with time, but sensitive to several solicitations such as temperature, strain and pressure hence a real need of discrimination. Among these sensors, we may discern the Bragg gratings: the Long Period Grating one (LPG) and the Fibre Bragg Grating (FBG) one. This thesis work reports the development of an optical fibre sensor based on two superimposed Bragg gratings: LPG and FBG for measuring and discriminating temperature and strain. Several studies are reported in literature without getting a real condition use. That's why we propose a parameter E, which stand for the discrimination efficiency leading to a possible comparison of the existing techniques and highlight the quite good potential of superimposed Bragg gratings. The settings of such a structure are given in this thesis report and consist in writing LPG first, then FBG over the entire length of the LPG, which also gives multiplexing possibilities. Strain and temperature calibration steps give sensitivities errors of 2% for temperature and 3% for strain, which lead to estimated errors on measured strain and temperature of 0.3°C and 3 microstrain respectively. In an application point of view, the sensor has been used for the instrumentation of a metallic structure subjected to a variation of temperature and strain applied simultaneously. The results exhibit a maximum error of 0.4°C and 3me for temperature and strain respectively, which is a good validation of the sensor for structural control and monitoring purpose. The second studied application is about instrumentation of glass/epoxy composite specimen for monitoring manufacturing processes: VARTM (Vacuum Assisted Resin Transfer Moulding) and LRI (Liquid Resin Infusion), for which temperature and strain have been monitored with the superimposed Bragg gratings based sensor. Dielectric analyses have also been performed during those processes in order to compare and validate our results][Les capteurs à fibres optiques présentent des qualités intéressantes en termes de tailles et de poids relativement faibles qui permettent de réduire l'intrusivité du capteur dans le matériau (ou dans la structure composite). Ils sont également insensibles aux perturbations électromagnétiques, stables et durables dans le temps, mais aussi sensibles à plusieurs sollicitations comme la température, la déformation et la pression, d'où un besoin essentiel de les discriminer. Parmi eux on distingue les réseaux de Bragg : ceux à courtes périodes (FBG : Fiber Bragg Grating) et ceux à longues périodes (LPG : Long Period Grating). Le travail de thèse reporté dans ce manuscrit, traite du développement d'un capteur à fibre optique basé sur la superposition d'un LPG et d'un FBG afin de mesurer et de discriminer la température et la déformation. De nombreuses approches sont proposées dans la littérature afin de découpler ces deux sollicitations cependant elles ne permettent pas forcément une utilisation en conditions réelles de mesures. C'est pourquoi nous introduisons la notion d'efficacité de découplage avec le paramètre E qui permet de comparer toutes ces approches et met en évidence un très bon potentiel pour la structure à base de réseaux superposés LPG/FBG. La mise en œuvre d'un tel composant est décrite dans ce manuscrit et consiste à inscrire initialement le LPG puis le FBG au même endroit et sur toute la longueur du LPG. De plus ce type de structure permet un multiplexage qui, bien que faible, est néanmoins possible. Les étalonnages en température et en déformation du capteur ont permis de mettre en évidence une erreur de l'ordre de 2% sur la sensibilité à la température et de 3% sur la sensibilité à la déformation, ce qui conduit à une erreur sur l'estimation de la température et de la déformation mesurée de l'ordre de 0.3°C et 3 microdef. Dans un souci applicatif, le capteur à base de réseaux de Bragg superposés est tout d'abord utilisé pour instrumenter une structure métallique soumise simultanément à une variation de température et de déformation. Les valeurs mesurées présentent une incertitude maximale de 0.4°C pour la température et de 3 me pour la déformation ce qui permet de valider notre composant pour le contrôle et la surveillance de structures métalliques. La seconde application étudiée est relative à l'instrumentation de pièces composites stratifiées de type verre/époxy pour le suivi de procédés d'élaboration par voie liquide : VARTM (Vacuum Assisted Resin Transfer Molding) et LRI (Liquid Resin Infusion), pour lesquels l'évolution de la température et de la déformation au cours du procédé est suivie par le capteur à base de réseaux de Bragg superposés LPG/FBG. Des mesures diélectriques (DEA) sont également réalisées au cours de ces procédés et permettent la comparaison et la validation de nos résultats