Distributed fiber optic sensors for structural health monitoring of composite pressure vessels

Abstract: In this paper, we present a comprehensive overview of our research in the field of distributed fiber optic sensors for structural health monitoring of hydrogen composite pressure vessels. Specifically, we demonstrate how the integration of fiber optic sensors into composite pressure vessels enhances safety while simultaneously reducing maintenance costs. The small size of optical fibers enables their integration into composite structures during the manufacturing process, allowing continuous monitoring and precise detection and localization of structural damages during service life. We also discuss the potential of state-of-the-art signal processing methods and machine learning for advancing predictive maintenance. Our applications of fiber optic sensors demonstrate their potential to contribute significantly to the energy transition towards renewable sources.
In diesem Beitrag geben wir einen umfassenden Überblick über unsere Forschung auf dem Gebiet der verteilten faseroptischen Sensorik für die strukturelle Zustandsüberwachung von Wasserstoffdruckbehältern aus Verbundwerkstoffen. Insbesondere zeigen wir, wie die Integration von faseroptischen Sensoren in Druckbehälter aus Verbundwerkstoffen die Sicherheit erhöht und gleichzeitig die Wartungskosten senkt. Die geringe Größe von Lichtwellenleitern ermöglicht ihre Integration in Verbundwerkstoffstrukturen während des Herstellungsprozesses, wodurch eine kontinuierliche Überwachung sowie eine präzise Erkennung und Lokalisierung von Strukturschäden während des Betriebs der Druckbehälter ermöglicht wird. Wir erörtern auch das Potenzial modernster Signalverarbeitungsmethoden und des maschinellen Lernens für die Weiterentwicklung der vorausschauenden Instandhaltung. Die von uns vorgestellten Anwendungen von faseroptischen Sensoren zeigen, dass sie einen wichtigen Beitrag zur Energiewende hin zu erneuerbaren Energien leisten können.

Object Details

• Alternative title: Verteilte faseroptische Sensoren zur Zustandsüberwachung von Verbundwerkstoff-Druckbehältern
• Location: Deutsche Nationalbibliothek Frankfurt am Main
• Extent: Online-Ressource
• Language: Englisch

References and Relationships

• Bibliographic citation: Distributed fiber optic sensors for structural health monitoring of composite pressure vessels ; volume:91 ; number:3-4 ; year:2024 ; pages:168-179 ; extent:12 ; Technisches Messen ; 91, Heft 3-4 (2024), 168-179 (gesamt 12)

Contributors, Places and Time

• Creator: Karapanagiotis, Christos ; Schukar, Marcus ; Krebber, Katerina

Further information

• DOI: 10.1515/teme-2023-0170
• URN: urn:nbn:de:101:1-2024040515381886625587
• Rights: Open Access; Der Zugriff auf das Objekt ist unbeschränkt möglich.
• Last update: 14.08.2025, 10:46 AM CEST