TY - JOUR A1 - Mielentz, Frank A1 - Feller, Viktor A1 - Krause, Martin A1 - Orglmeister, R. T1 - Ultraschallprüfung von Betonbauteilen - laufzeitgesteuerte Gruppenstrahler mit Punktkontaktprüfköpfen JF - Materials Testing N2 - In den letzten Jahren werden vermehrt trocken ankoppelbare Ultraschall-Punktkontaktprüfköpfe erfolgreich für Prüfaufgaben im Bauwesen angewendet. Oft werden mehrere Punktkontaktprüfköpfe in einem Gehäuse zu einer Strahlergruppe kombiniert, um die Schallbündelung zu verbessern oder um einzelne Prüfköpfe nacheinander als Sender und Empfänger zu betreiben und die Messsignale nach der Messung einer SAFT-Auswertung zuzuführen. Alternativ können die einzelnen Prüfköpfe einer solchen Gruppe laufzeitgesteuert angeregt und dadurch schon während der Messung das Prüfkopfschallfeld beeinflusst werden. Für diese Technik sind die Bezeichnungen laufzeitgesteuerte Ultraschall-Gruppenstrahler oder 'Phased Array' gebräuchlich. Mit den präsentierten Untersuchungen sollen die Anwendungsmöglichkeiten der Gruppenstrahlertechnik im Niederfrequenzbereich durch den Einsatz von Punktkontaktprüfköpfen verbessert werden. Dazu werden verschiedene Wellenarten eingesetzt und der Einfluss der Anordnung der Strahlerelemente im Array untersucht. KW - Ultra sonic testing KW - Concrete KW - Phased array KW - Point contact probes KW - Beton KW - Ultraschallprüfung KW - Laufzeitgesteuerte Gruppenstrahler KW - Punktkontaktprüfköpfe PY - 2015 UR - http://www.hanser-elibrary.com/doi/pdf/10.3139/120.110723 SN - 0025-5300 VL - 57 IS - 4 SP - 329 EP - 336 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-33064 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Mielentz, Frank A1 - Feller, Viktor A1 - Krause, Martin A1 - Orglmeister, R. A1 - Mayer, K. T1 - Schallfeldmodellierung von Ultraschall-Transversalwellen-Prüfköpfen - Modellierung von Prüfkopfarrays mit der Elastodynamischen Finiten Integrationstechnik und der Punktquellensynthese JF - Materials Testing N2 - Ultraschallmessverfahren werden seit Langem erfolgreich für Prüfaufgaben, wie zum Beispiel die Ermittlung von Bauteilgeometrien, im Bauwesen eingesetzt. Um die Schallbündelung der Prüfköpfe zu verbessern, werden oft mehrere Prüfköpfe in einem Array angeordnet. Für die Entwicklung der Prüfkopfarrays ist es zweckmäßig, mithilfe von Modellierungen den Einfluss der Arraygröße, der Anordnung der Einzelprüfköpfe im Array und der Prüffrequenz auf das Schallfeld zu untersuchen. Dazu werden in der Praxis erfolgreich Modellierungen auf der Basis der Elastodynamischen Finiten Integrationstechnik (EFIT) und der Punktquellensynthese angewendet. Beim Aufbau der Arrays kommen zurzeit immer häufiger Transversal-Punktkontaktprüfköpfe zur Anwendung. Daher wird bei der Beschreibung der Schallfeldberechnung insbesondere auf die der Transversalwellenprüfköpfe eingegangen und mithilfe von Modellierungen und Experimenten gezeigt, wie sich die Prüfkopfpositionierung auf die Richtcharakteristik auswirkt. KW - Ultraschall KW - Beton KW - Transversalwellen KW - Modellierung KW - Punktquellensynthese KW - Elastodynamische Finite Integrationstechnik KW - EFIT PY - 2013 DO - https://doi.org/10.3139/120.110510 SN - 0025-5300 VL - 55 IS - 11-12 SP - 856 EP - 864 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-29685 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Krause, Martin A1 - Mayer, K. A1 - Friese, Martin A1 - Milmann, Boris A1 - Mielentz, Frank A1 - Ballier, G. T1 - Progress in ultrasonic tendon duct imaging JF - European journal of environmental and civil engineering N2 - Ultrasonic imaging of tendon ducts enables the precise localisation of grouting faults in many cases. Additionally to well known criteria for detecting grouting faults in tendon ducts recently new possibilities were developed. Two main effects influence the complex behaviour of wave propagation and reflection: a) different arrangement and number of strands or internal rebars; b) superposition of reflecting signals and different wave modes propagating into the interface region around the tendon duct. In order to understand the experimental results, EFIT modelling is performed (EFIT: Elastodynamic Finite Integration Technique). KW - Ultrasonic imaging KW - Prestressed concrete structures KW - Reconstruction calculation KW - SAFT KW - EFIT modelling PY - 2011 DO - https://doi.org/10.3166/ejece.15.461-485 SN - 1964-8189 VL - 15 IS - 4 SP - 461 EP - 485 PB - Lavoisier CY - Paris AN - OPUS4-23853 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Mayer, K. A1 - Langenberg, K.-J. A1 - Krause, Martin A1 - Milmann, Boris A1 - Mielentz, Frank T1 - Characterization of reflector types by phase-sensitive ultrasonic data processing and imaging JF - Journal of nondestructive evaluation N2 - Ultrasonic and radar imaging techniques are limited in resolution by the wavelength in the material, yet information beyond those limits is hidden in complex frequency dependent reflection coefficients. The analysis of the phase of complex reflection coefficients together with the properties of imaging algorithms can help to characterize and to classify indications of defects in concrete buildings. This paper describes a method to extract phase information from measurements and SAFT reconstructed images. The influencing factors like material properties, transducer characteristics, and imaging algorithms based on Born or Physical Optics approximations are elaborated. Simulated and experimental results are briefly discussed. KW - NDT KW - Imaging KW - Flaw characterization KW - Tendon ducts KW - Phase analysis KW - Ultrasonic echo KW - SAFT KW - FT-SAFT KW - EFIT-modeling KW - Modellierung KW - EFIT KW - Spannbeton KW - Ultraschallecho KW - Spannkanäle KW - Verpressfehler KW - Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen KW - ZfP-Bau PY - 2008 DO - https://doi.org/10.1007/s10921-008-0035-3 SN - 0195-9298 SN - 1573-4862 VL - 27 IS - 1-3 SP - 35 EP - 45 PB - Plenum Press CY - New York, NY AN - OPUS4-17926 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Krause, Martin A1 - Milmann, Boris A1 - Mielentz, Frank A1 - Streicher, Doreen A1 - Redmer, Bernhard A1 - Mayer, K. A1 - Langenberg, K.-J. A1 - Schickert, M. T1 - Ultrasonic Imaging Methods for Investigation of Post-tensioned Concrete Structures: A Study of Interfaces at Artificial Grouting Faults and Its Verification JF - Journal of nondestructive evaluation N2 - This paper presents the progress of successful location of grouting faults in tendon ducts with ultrasonic imaging. The examples were obtained in the research group FOR 384 funded by DFG (German Research Foundation). The co-operation of experimental research and modeling allowed imaging and identification of grouted and ungrouted areas of tendon ducts (including strands) in a large test specimen (40 m²). In addition to the criteria for indicating grouting faults in post-tensioned ducts known until now the phase evaluation of reflected ultrasonic pulses is described. Experiments and modeling of wave propagation are presented for reflections at metal plates in concrete (thickness range 0.5 mm to 40 mm) and for tendon ducts including strands. The main part of the progress was achieved by automated measurements using dry contact transducers, 3D-SAFT reconstruction including phase evaluation and modeling considering wave propagation for typical elastic parameters and exact experimental site conditions. The results for shear waves as well as for pressure waves are compared in the frequency range from 50 kHz to 120 kHz. KW - Non-destructive testing KW - Tendons KW - Prestressed concrete bridges KW - Ultrasonic echo KW - Reconstruction calculation KW - 3D-SAFT KW - Modeling (EFIT) PY - 2008 DO - https://doi.org/10.1007/s10921-008-0033-5 SN - 0195-9298 SN - 1573-4862 VL - 27 IS - 1-3 SP - 67 EP - 82 PB - Plenum Press CY - New York, NY AN - OPUS4-17922 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Köhler, B. A1 - Schubert, F. A1 - Algernon, Daniel A1 - Gardei, André A1 - Mielentz, Frank A1 - Krause, Martin ED - Thompson, D. O. T1 - Experimental study of elastic waves in concrete for NDE in civil engineering T2 - Review of progress in quantitative nondestructive evaluation, volume 24 N2 - Laser vibrometric contactless sound field measurements at a concrete test block are presented. Both excitation by an ultrasonic probe and by an impactor were used. The wave modes can be identified by their geometric wave forms and propagation velocities. Additionally, numerical simulation of the experimental situation is used to support this interpretation. Possible applications of the presented technique are discussed. ©2005 American Institute of Physics T2 - 31th Annual Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation CY - Golden, CO, USA DA - 2004-07-25 KW - Ultraschall KW - Impact-Echo KW - Wellenausbreitung KW - Visualisierung KW - Modellierung PY - 2005 SN - 0-7354-0245-0 DO - https://doi.org/10.1063/1.1916840 SN - 0743-0760 SN - 0094-243X N1 - Serientitel: AIP conference proceedings – Series title: AIP conference proceedings IS - 760 SP - 1439 EP - 1445 PB - American Institute of Physics CY - Melville, NY AN - OPUS4-5480 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Krause, Martin A1 - Mielentz, Frank A1 - Milmann, Boris A1 - Wiggenhauser, Herbert A1 - Müller, W. A1 - Schmitz, V. T1 - Ultrasonic imaging of concrete members using an array system JF - NDT & E international KW - Ultrasonic echo KW - Array technique KW - SAFT (Synthetic Aperture Focusing Technique) KW - Tunnels KW - Reinforced concrete KW - Prestressing ducts PY - 2001 SN - 0963-8695 VL - 34 SP - 403 EP - 408 PB - Butterworth-Heinemann CY - Oxford AN - OPUS4-1082 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -