TY - CONF A1 - Wack, Yannick A1 - Heckel, Thomas A1 - Boehm, Rainer A1 - Brackrock, Daniel T1 - Simulation der Schallausbreitung in Eisenbahnschienen mit FEM und SAM N2 - Die Simulation von Ultraschallausbreitung ist ein wesentliches Hilfsmittel zur Optimierung von Prüfanordnungen und wird zunehmend in der Prüfvorbereitung eingesetzt. Eisenbahnschienen sind Bauteile mit komplexer Geometrie und im eingebauten Zustand eingeschränkter Zugänglichkeit. Bei der Prüfung im Feld entstehen aus der Schienengeometrie komplexe Echosignale mit Formanzeigen, die schwer zu interpretieren sind. Für das bessere Verständnis der Schallausbreitung in der Eisenbahnschiene wird diese in einem ersten Schritt mit Hilfe verschiedener Ansätze modelliert. Hierbei werden Finite Elemente Methoden und semi-analytischen Modelle verwendet. In einem zweiten Schritt werden die Ergebnisse der Simulationsmodelle einander gegenübergestellt und mit Messungen an realen Schienen verglichen. Ziel dieser Untersuchungen ist die Validierung von Simulationsverfahren mit Hilfe von Messdatensätzen und Überprüfung der Anwendbarkeit bei der Bewertung von Ergebnissen der Schienenprüfung. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2018 CY - Leibzig, Gemany DA - 07.05.2018 KW - Ultraschall KW - FEM KW - Eisenbahn KW - Simulation KW - SAM PY - 2018 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-474585 SP - Poster 4 - 1 EP - 5 PB - Deutsche Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP) AN - OPUS4-47458 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Boehm, Rainer A1 - Brackrock, Daniel A1 - Kitze, Jessica A1 - Brekow, Gerhard A1 - Kreutzbruck, Marc ED - Thompson, D.O. ED - Chimenti, D.E. T1 - Advanced crack shape analysis using SAFT N2 - The spatial resolution in ultrasonic testing as a wave phenomenon in nature is limited to a certain fraction of the wavelength, usually defined to be close to the Rayleigh criterion. In case of complicated reflector surfaces – such as stress corrosion cracking - this limitation prevents an exact visualization of the defect shape. There exist a few approaches to improve the spatial resolution, whose reconstruction quality all in common also depend on the achieved signal-to-noise ratio of the raw data. In this work we present a specific SAFT analysis, in which a high number of different angles of incidence produce a sufficiently high number of different reflections at the crack edges resulting in an improved SNR. In doing so, we reconstruct a coherent crack structure. First investigations were made at artificially simulated crack configurations with different contours and curvatures in flat and cylindrical test blocks. The measurements results – visualized by representative scans – show details of crack design and crack orientation. We also will present a comparison of the SAFT analysis between modelling and phased array measurements. T2 - 36th Annual Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation CY - Kingston, RI, USA DA - 2009-07-26 KW - Ultrasonic testing KW - SAFT KW - Phased array PY - 2010 SN - 978-0-7354-0748-0 SN - 0743-0760 SN - 0094-243X N1 - Serientitel: AIP conference proceedings – Series title: AIP conference proceedings SP - 1 EP - 8 CY - Melville, NY AN - OPUS4-21816 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Boehm, Rainer A1 - Brackrock, Daniel A1 - Kitze, Jessica A1 - Brekow, Gerhard A1 - Kreutzbruck, Marc ED - Mazal, Pavel T1 - Saft for crack surface analysis - Comparison of modeling and phased array measurements T2 - 5th International workshop of NDT experts - NDT in progress 2009 CY - Prague, Czech Republic DA - 2009-10-12 KW - Ultrasonic testing KW - SAFT KW - Phased array PY - 2009 SN - 978-80-214-3968-9 SP - 1 EP - 10 AN - OPUS4-20341 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Boehm, Rainer A1 - Brackrock, Daniel A1 - Kitze, Jessica A1 - Brekow, Gerhard A1 - Kreutzbruck, Marc T1 - The SAFT approach for advanced crack analysis T2 - NDE 2009 CY - Tiruchirappalli, India DA - 2009-12-10 PY - 2009 SP - 315 EP - 318 AN - OPUS4-20832 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Brekow, Gerhard A1 - Boehm, Rainer A1 - Brackrock, Daniel A1 - Kreutzbruck, Marc T1 - Quantitative Defect Sizing on Components with Different Wall Thickness using UT-SAFT T2 - 17th World Conference on Non-Destructive Testing CY - Shanghai, China DA - 2008-10-25 KW - UT-SAFT KW - Reconstruction PY - 2008 IS - Paper 122 SP - 1 EP - 6 PB - International Committee for Non-Destructive Testing CY - Shanghai AN - OPUS4-18436 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Brekow, Gerhard A1 - Brackrock, Daniel A1 - Boehm, Rainer A1 - Kreutzbruck, Marc ED - Thompson, D. O. ED - Chimenti, D. E. T1 - Phased array-based SAFT for defect sizing on power plant components N2 - Quantitative NDE methods play a key role when it comes to inspect components, which requires high operational safety. UT-SAFT is one of the well-known reconstruction tools, which provides information about the defect size. In this work we studied the use of phased array technique in combination with the SAFT algorithm to inspect power plant components. As a first example we inspected a real-sized mock-up model representing a part of a reactor pressure vessel with a 180 mm-thick ferritic base material followed by a 6 mm-thick austenitic cladding layer. The phased array probe was coupled at the outer ferritic surface. We detected and sized fatigue cracks within the cladding with a depth ranging from 4 mm to 10 mm. Secondly, we investigated a mock-up model resembling a nozzle including a thermo sleeve inlet and a maximum wall thickness of about 37 mm. Artificially inserted notches with a depth of 3 mm could be detected and sized, where the thermo sleeve is welded at the inside of the nozzle. T2 - 35th Annual Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation CY - Chicago, IL, USA DA - 2008-07-20 KW - Ultrasonic testing KW - Phased arrays KW - SAFT KW - Power plant components PY - 2009 SN - 978-0-7354-0629-2 SN - 0743-0760 SN - 0094-243X N1 - Serientitel: AIP conference proceedings – Series title: AIP conference proceedings IS - 1096 SP - 872 EP - 879 PB - American Institute of Physics CY - Melville, NY AN - OPUS4-19435 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Boehm, Rainer A1 - Brackrock, Daniel A1 - Kitze, Jessica A1 - Brekow, Gerhard A1 - Kreutzbruck, Marc T1 - SAFT für die Rissflächenanalyse - Vergleich von Modellrechnungen und Gruppenstrahlermessungen T2 - DGZfP-Jahrestagung 2009 CY - Münster, Deutschland DA - 2009-05-18 KW - SAFT KW - Rissflächenanalyse PY - 2009 SN - 978-3-940283-16-0 IS - DGZfP-BB 115 (Mi.3.A.2) SP - 1 EP - 11 AN - OPUS4-20518 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schenk, Gottfried A1 - Brackrock, Daniel A1 - Boehm, Rainer A1 - Kreutzbruck, Marc A1 - Deutsch, W.A.K. A1 - Joswig, M. A1 - Maxam, K. A1 - Schuster, V. T1 - Untersuchungen zum Einfluss von Geometrie- und Temperaturabweichungen bei der Stangenprüfung mit Ultraschall-Gruppenstrahlertechnik N2 - Bei der automatisierten Prüfung von Stangen mit Ultraschall- Gruppenstrahlertechnik besteht grundsätzlich die Möglichkeit, Prüfkopfparameter wie Einschallwinkel, Fokustiefe und Schallbündelbreite programmgesteuert an sich verändernde Prüfbedingungen anzupassen. Zu diesen zählt die Temperatur des Koppelmediums (Wasser), die in einem Bereich von 10°C bis 50°C liegen kann, was zu unterschiedlichen Schallgeschwindigkeiten führt und den Einschallwinkel verändert. Mit der Folge, dass unter Umständen die geforderte 100%-Abdeckung des Prüfvolumens nicht mehr gewährleistet ist. Auch geometrische Abweichungen, wie sie durch die fertigungsbedingte Streuung des Prüflings gegeben sind, können Einfluss auf das Prüfergebnis nehmen. So führen Abweichungen vom idealen Geradheitszustand zu Fehlpositionierungen des Prüfkopfs, was wiederum Einfluss auf die Lage und Beschaffenheit des Schallbündels in der Stange hat. Ähnliches gilt für nicht vollkommen kreisförmig ausgebildete Stangendurchmesser, die unterschiedliche Schalleintrittsbedingungen bewirken und Abweichungen von den theoretisch ermittelten Werten zur Folge haben. Im Rahmen eines vom BMWi geförderten Forschungsvorhabens wurde der Einfluss dieser Parameter untersucht und ihre Auswirkungen für den Betrieb einer automatisierten Prüfanlage unter realen Betriebsbedingungen ermittelt. Dies betrifft vor allem den maximal möglichen Schallbündelversatz innerhalb des Arrays, der die Anzahl der erforderlichen Prüftakte bestimmt und damit die maximale Vorschubgeschwindigkeit des Prüflings. Des Weiteren werden Möglichkeiten zur programmgesteuerten Kompensation der untersuchten Temperatur- und Geometrieabweichungen durch eine flexible Anpassung der Gruppenstrahler- Prüfkopfparameter aufgezeigt. T2 - DGZfP-Jahrestagung 2010 CY - Erfurt, Deutschland DA - 2010-05-10 PY - 2010 SN - 978-3-940283-26-9 IS - DGZfP-BB 122 (Mi.4.A.1) SP - 1 EP - 8 CY - Berlin AN - OPUS4-21878 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Schenk, Gottfried A1 - Brackrock, Daniel A1 - Boehm, Rainer A1 - Willems, H. T1 - 3D-Schallfeldsteuerung mit Matrixarrays für die Pipelineprüfung N2 - Die Gefährdung durch Pipelines ist in der Öffentlichkeit wegen zahlreicher Berichte über Unfälle weitgehend präsent. Warum? Weil jeder Unfall die Gefahr von massiven Umweltschäden mit sich bringt und bei Leitungen, die durch besiedeltes Gebiet führen, sogar mit menschlichen Opfern verbunden sein kann. Thema dieses Beitrags ist ein neuartiges Ultraschall-Verfahren, das eine schnellere, sichere und kostengünstigere Prüfung derartiger Rohrleitungssysteme erlaubt. KW - Wanddickenmessung KW - Rissprüfung auf Innen- und Außenfehler KW - Ersatz von konventioneller Prüftechnik durch Matrixarrays KW - Schallfeldoptimierung durch Modellrechnung KW - Matrixarray mit 256 Elementen KW - Erprobung an Rohrtestkörpern KW - Mixed signal ASIC PY - 2013 DO - https://doi.org/10.3139/120.110447 SN - 0025-5300 VL - 55 IS - 5 SP - 379 EP - 385 PB - Hanser CY - München AN - OPUS4-29053 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Schenk, Gottfried A1 - Brackrock, Daniel A1 - Boehm, Rainer T1 - Schallfeldsteuerung mit Matrixarrays - Vergleichsmessungen an Rohrtestkörpern N2 - Bei der automatisierten Prüfung von Fernrohrleitungen mit Ultraschall kommt in der Regel die konventionelle Prüftechnik zum Einsatz. Diese erfordert, sowohl für die Wanddickenmessung wie auch für die Rissprüfung, eine große Anzahl von Sensoren, die aufgrund ihrer starren Schallfeldparameter jedoch nur einen begrenzten Durchmesserbereich abdecken können. Der Einsatz von laufzeitgesteuerten Gruppenstrahlern hingegen bietet die Möglichkeit, diesen zu vergrößern, was darüber hinaus mit dem Vorteil verbunden ist, die Anzahl der Sensoren signifikant verringern zu können. Aufgrund der Prüfanforderungen, die eine dreidimensionale Schallfeldsteuerung erforderlich machen, sind hierfür flächenhafte Wandler, auch Matrixarrays genannt, die geeignete Wahl. Im Rahmen eines vom BMWi geförderten Projekts wurden verschiedene Matrixarray-Anordnungen mit Hilfe der Modellrechnung auf ihre Tauglichkeit untersucht. Die Optimierung führte zu einem Array mit 4 MHz und 16 x 16 Elementen, das von einem kommerziellen Anbieter beschafft werden konnte. Die Erprobung wurde unter Laborbedingungen an Rohrtestkörpern mit künstlich eingebrachten Fehlerstellen durchgeführt. Die Qualität der Anzeigen entsprach bei sämtlichen Reflektoren den Ergebnissen der konventionellen Technik, wobei insbesondere bei der Wanddickenmessung das Signal-Rauschverhältnis verbessert werden konnte. T2 - DACH-Jahrestagung 2012 CY - Graz, Austria DA - 17.09.2012 KW - Wanddickenmessung KW - Rissprüfung auf Innen- und Außenfehler KW - Ersatz von konventioneller Prüftechnik durch Matrixarrays KW - Schallfeldoptimierung durch Modellrechnung KW - Matrixarray mit 256 Elementen KW - Erprobung an Rohrtestkörpern PY - 2012 SN - 978-3-940283-44-3 IS - DGZfP-BB 136 SP - Mi.2.A.2, 1 EP - 8 AN - OPUS4-29159 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -