• Treffer 2 von 15
Zurück zur Trefferliste
Zitieren Sie bitte immer diesen URN: urn:nbn:de:kobv:b43-567932

Detection of Delaminations in Concrete Plates Using a Laser Ablation Impact Echo Technique

  • This study investigates the non-destructive detection of delaminations in concrete plates using non-contact laser ablation, instead of the conventional hammer excitation, as part of the impact echo method. We performed tests on five concrete specimens of different sizes, two of which contained artificial delaminations. A range of steel ball hammers was used as reference impulse sources, the responses of which were compared with wave excitation generated by a 7 ns pulsed 1064 nm Nd:YAG laser with 150 mJ pulse energy. Signals were recorded by surface-mounted accelerometers and two contactless methods: microphones and a laser Doppler vibrometer. The laser generates frequencies across a broad range of frequencies (0 to 150 kHz) but with much less energy than the hammers' narrower frequency spectra; the laser pulse energy transferred into the specimen is 0.07 mJ, corresponding to about 0.5 ‰ of the impulse source energy. Because of this, the thick intact plates' characteristic thicknessThis study investigates the non-destructive detection of delaminations in concrete plates using non-contact laser ablation, instead of the conventional hammer excitation, as part of the impact echo method. We performed tests on five concrete specimens of different sizes, two of which contained artificial delaminations. A range of steel ball hammers was used as reference impulse sources, the responses of which were compared with wave excitation generated by a 7 ns pulsed 1064 nm Nd:YAG laser with 150 mJ pulse energy. Signals were recorded by surface-mounted accelerometers and two contactless methods: microphones and a laser Doppler vibrometer. The laser generates frequencies across a broad range of frequencies (0 to 150 kHz) but with much less energy than the hammers' narrower frequency spectra; the laser pulse energy transferred into the specimen is 0.07 mJ, corresponding to about 0.5 ‰ of the impulse source energy. Because of this, the thick intact plates' characteristic thickness stretch resonance frequency can be reliably detected by the hammer excitations but not when using laser excitation. However, the laser can excite low-frequency flexural vibration modes over a shallow delamination at 3 cm depth. The low-frequency flexural vibration results are verified by numerical natural frequency analysis.zeige mehrzeige weniger

Volltext Dateien herunterladen

Metadaten exportieren

Weitere Dienste

Teilen auf Twitter Suche bei Google Scholar Anzahl der Zugriffe auf dieses Dokument
Metadaten
Autor*innen:J. F. ScherrORCiD, J. KollofrathORCiD, J. S. PopovicsORCiD, Benjamin BühlingORCiD, C. U. GrosseORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Journal of Nondestructive Evaluation
Jahr der Erstveröffentlichung:2023
Organisationseinheit der BAM:8 Zerstörungsfreie Prüfung
8 Zerstörungsfreie Prüfung / 8.2 Zerstörungsfreie Prüfmethoden für das Bauwesen
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Springer
Jahrgang/Band:42
Ausgabe/Heft:1
Aufsatznummer:11
Erste Seite:1
Letzte Seite:14
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Freie Schlagwörter:Concrete testing; Defect detection; Impact echo; Lamb waves; Non-destructive testing; Vibration
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Chemie und Prozesstechnik
DOI:10.1007/s10921-022-00921-x
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-567932
ISSN:0195-9298
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:05.01.2023
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:06.02.2023
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
Einverstanden
Diese Webseite verwendet technisch erforderliche Session-Cookies. Durch die weitere Nutzung der Webseite stimmen Sie diesem zu. Unsere Datenschutzerklärung finden Sie hier.