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Rechteckimpuls-Thermografie im Frequenzbereich - Adaption der Puls-Phasen-Thermografie für die qualitative und quantitative zerstörungsfreie Prüfung oberflächennaher Strukturen im Bauwesen

  • In der folgenden als Promotionsschrift verfassten Arbeit wird ein methodischer Ansatz zur qualitativen und quantitativen zerstörungsfreien Prüfung von oberflächennahen Strukturen im Bauwesen mittels aktiver Thermografie entwickelt und erprobt. Er adaptiert das aus der Werkstoffprüfung bekannte Verfahren der Puls-Phasen-Thermografie (PPT) für die besonderen Anforderungen im Bauwesen. Das mit „Rechteckimpuls-Thermografie im Frequenzbereich“ bezeichnete Konzept gründet auf dem vom Fachgebiet „Baustoffe und Baustoffprüfung“ der Technischen Universität Berlin (TUB) und der Fachgruppe VIII.2 „Zerstörungsfreie Schadensdiagnose und Umweltmessverfahren“ der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) durchgeführten Forschungsvorhaben: „Struktur- und Feuchteuntersuchungen von Bauteil- und Bauwerksoberflächen mit der Impuls- Thermografie, Teil 1 und Teil 2“, gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG). Es werden zunächst die Grundlagen der elektromagnetischenIn der folgenden als Promotionsschrift verfassten Arbeit wird ein methodischer Ansatz zur qualitativen und quantitativen zerstörungsfreien Prüfung von oberflächennahen Strukturen im Bauwesen mittels aktiver Thermografie entwickelt und erprobt. Er adaptiert das aus der Werkstoffprüfung bekannte Verfahren der Puls-Phasen-Thermografie (PPT) für die besonderen Anforderungen im Bauwesen. Das mit „Rechteckimpuls-Thermografie im Frequenzbereich“ bezeichnete Konzept gründet auf dem vom Fachgebiet „Baustoffe und Baustoffprüfung“ der Technischen Universität Berlin (TUB) und der Fachgruppe VIII.2 „Zerstörungsfreie Schadensdiagnose und Umweltmessverfahren“ der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) durchgeführten Forschungsvorhaben: „Struktur- und Feuchteuntersuchungen von Bauteil- und Bauwerksoberflächen mit der Impuls- Thermografie, Teil 1 und Teil 2“, gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG). Es werden zunächst die Grundlagen der elektromagnetischen Strahlung, der Wärmeübertragung, der Signalverarbeitung sowie der aktiven Thermografie dargestellt. Es folgt ein Kapitel über das Thermografie-Konzept von TUB und BAM. Nach einer Zusammenfassung von bereits unter Mitwirkung des Verfassers veröffentlichten qualitativen Ergebnissen der Auswertung im Zeit- und Frequenzbereich wird ein neuer Ansatz für die Defekttiefenbestimmung im Frequenzraum mittels der charakteristischen Frequenz des maximalen negativen Phasen- und Amplitudenkontrastes zwischen Fehlstelle und ungestörtem Bereich entwickelt und anhand von systematischen Untersuchungen an Probekörpern der BAM überprüft. Die vom Verfasser in der Arbeit mit Rechteckimpuls-Spektral-Thermografie (RST) bezeichnete Methode, die auch als eine Rechteckimpuls-Thermografie (RIT) im Frequenzbereich oder eine durch Amplitudenauswertung ergänzte PPT für Rechteckimpulse verstanden werden kann, soll die aus der Literatur bekannten Ansätze ergänzen und bietet eine Alternative für die Tiefenbestimmung von Defekten bei Messungen mit langen Erwärmungs- und Beobachtungszeiten, wie sie im Bauwesen häufig vorkommen. Die Arbeit wird vervollständigt durch analytische Untersuchungen über den angeregten Wärme- fluss sowie ergänzende Simulationsrechnungen und die Beschreibung werkstoffübergreifender Praxisanwendungen zur Qualitätssicherung und zur Schadensdiagnose sowie zur Strukturuntersuchung von Kulturgütern im Bauwesen. Sie schließt ab mit möglichen Perspektiven der aktiven Thermografie im Bauwesen sowie mit einer Zusammenfassung.zeige mehrzeige weniger

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Metadaten
Autor*innen:Ralf Arndt
Dokumenttyp:Dissertation
Veröffentlichungsform:Graue Literatur
Sprache:Deutsch
Jahr der Erstveröffentlichung:2007
Titel verleihende Institution:Technische Universität Berlin
Verlagsort:Berlin
Erste Seite:1-178, Anhang 1-14
Freie Schlagwörter:Auswertung im Frequenzbereich; Bauwesen; Puls-Phasen-Thermografie; Rechteckimpuls-Thermografie; Zerstörungsfreie Prüfung
Verfügbarkeit des Dokuments:Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
Bibliotheksstandort:R 838
Datum der Freischaltung:19.02.2016
Jahr der Fertigstellung:2007
Referierte Publikation:Nein
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