References of "Demy, Philippe"
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Peer Reviewed
See detailDamage detection in composites by vibrothermography and local resonances
Demy, Philippe ULg; Golinval, Jean-Claude ULg; Simon, Daniel

in Mechanics & Industry (2013), 14(2), 137-143

Vibrothermography is an active thermographic technique able to detect singularities like delamination in composite materials. Carbon fibre laminates are increasingly used, especially in aviation industry ... [more ▼]

Vibrothermography is an active thermographic technique able to detect singularities like delamination in composite materials. Carbon fibre laminates are increasingly used, especially in aviation industry where defect detection is directly related to safety. Physical causes of the internal heating mechanism linked to defect interaction with the elastic waves may be friction, viscoelastic hysteresis or plasticity. The method can efficiently detect flaws on complex geometries and only requires that both internal faces or edges are free to vibrate. The purpose of this work is to determine the relation between the observed heating right above a delamination by an IR camera and the frequency of a sinusoidal excitation between 8 and 27 kHz. The results clearly show specific heating peaks at certain frequencies. The comparison with local resonance frequencies of the delamination computed by simplified FEM shows similarities with the appearance of heating peaks. An experimental study having as goal to exploit the presence of those peaks and thus to increase the sensitivity of the method shows the interest for a high sweep sinusoidal excitation of the chirp type. The final objective of this research is to set up a serviceable short and reliable vibrothermographic test for non-destructive testing of composite materials. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailDétection d'endommagement et résonances locales sur composite CFRP par vibrothermographie
Demy, Philippe ULg; Golinval, Jean-Claude ULg; Simon, Daniel

in Serra, Roger (Ed.) 3ième Colloque "Analyse Vibratoire Expérimentale" (2012, November)

La vibrothermographie est une technique de thermographie active capable de détecter des singularités de type délaminage ou décollement dans un matériau composite comme les laminés en fibres de carbone ... [more ▼]

La vibrothermographie est une technique de thermographie active capable de détecter des singularités de type délaminage ou décollement dans un matériau composite comme les laminés en fibres de carbone très utilisés actuellement en construction aéronautique (CFRP). Les causes physiques du mécanisme d'échauffement interne, suite à l'interaction avec les ondes élastiques, peuvent être la friction, l'hystérésis viscoélastique ou encore la déformation plastique. La méthode est efficace également sur des géométries complexes et requiert uniquement que les deux faces internes du délaminage soient libres de vibrer. Cette étude consiste à déterminer la relation entre l'échauffement observé et la fréquence d'une excitation sinusoïdale entre 8 et 27 kHz. Il apparaît clairement des pics d'échauffement pour certaines fréquences particulières. La comparaison avec les fréquences de résonance locale du défaut modélisé par éléments finis montre des similitudes avec l'apparition de certains de ces pics. Une étude expérimentale visant à exploiter la présence de ceux-ci montre l'intérêt d'un test vibrothermographique de type balayage rapide (chirp), dans l'optique de mettre sur pied un test court et fiable pour le contrôle non destructif de matériaux composites. [less ▲]

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See detailDamage detection and local resonances model in CFRP composite material by vibrothermography
Demy, Philippe ULg; Golinval, Jean-Claude ULg; Simon, Daniel

Scientific conference (2012, September)

Vibrothermography (VT) is an active non destructive technique able to detect singularities like delamination, even if the defect internal faces are in contact. Under sonic or ultrasonic mechanical ... [more ▼]

Vibrothermography (VT) is an active non destructive technique able to detect singularities like delamination, even if the defect internal faces are in contact. Under sonic or ultrasonic mechanical vibrations, a delamination may behave like a heat source principally due to friction between the rubbing faces and/or stress concentration in the area. The present article focuses on the understanding of the underlying phenomenon so-called "local resonances" and its correlation with the presence of temperature peaks observed at certain frequencies. For this purpose, a simplified finite element modal analysis of the delamination model is compared with the heating rate vs. frequency data's acquired by an infrared camera. Then, some conclusive results of sine sweep and chirp testing will be presented and discussed in regards to this theory. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailDétection d'endommagement de structures en matériaux composites CFRP par vibrothermographie
Demy, Philippe ULg; Golinval, Jean-Claude ULg; Simon, Daniel

in Desse, Jean-Michel; Picart, Pascal; Tankam, Patrice (Eds.) Actes du 12ème colloque international francophone sur les méthodes et techniques optiques pour l'industrie (2011, November 21)

La vibrothermographie (VT) est une technique de thermographie active basée sur le fait que, sous l’action de vibrations mécaniques induites dans une structure, les défauts peuvent se comporter comme des ... [more ▼]

La vibrothermographie (VT) est une technique de thermographie active basée sur le fait que, sous l’action de vibrations mécaniques induites dans une structure, les défauts peuvent se comporter comme des sources de chaleur internes suite à leur interaction avec les ondes élastiques. Ces vibrations peuvent être générées notamment par un excitateur piézoélectrique. La dissipation d’énergie au niveau des singularités liées à la présence de défauts est détectable par une caméra thermique infrarouge. Parmi les mécanismes physiques sous-jacents du phénomène, on relève essentiellement les pertes par friction et hystérésis plastique [1,2]. Des recherches plus approfondies prenant en compte divers facteurs comme les non linéarités de couplage font actuellement l'objet de divers travaux afin de mieux comprendre le phénomène et d'améliorer la fiabilité de la méthode [3,4]. L'objectif de cet article est l'évaluation des potentialités de la vibrothermographie, menée sur différents échantillons en matériaux composites CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastic) utilisés en aéronautique. La technique est prometteuse dans le domaine des essais non destructifs (CND), et apporte une complémentarité aux méthodes conventionnelles utilisables sur ce type de matériaux, comme la radiographie X, les ultrasons ou encore l'interférométrie de speckle [5]. En effet, avec la VT, la détection de défauts est indépendante de leurs orientations dans le spécimen. De plus, des défauts internes relativement profonds peuvent être détectés, y compris sur des échantillons de géométries complexes. C'est pourquoi la VT est particulièrement utile pour la détection de fissures et de délaminations dans les CFRP [6]. Une comparaison expérimentale avec des résultats obtenus par thermographie pulsée optique (stimulation thermique par lampes chauffantes) est également présentée. [less ▲]

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