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Untersuchungen zur Anregung geführter Wellen in Platten mittels Gruppenstrahlertechnik

  • Geführte Wellen breiten sich in Platten und Hohlzylindern über weite Entfernungen aus. Aus dieser Eigenschaft ergibt sich ein hohes Anwendungspotential dieser Wellenart für die zerstörungsfreie Prüfung ausgedehnter Bauteile und Strukturen mittels Ultraschall. Nachteilig für die Anwendung geführter Wellen sind ihr dispersives Verhalten und die zunehmende Anzahl ausbreitungsfähiger Wellenmoden bei hohen Frequenzen. Ziel des Einsatzes der Gruppenstrahlertechnik ist es, eine ausgewählte Wellenmode selektiv anzuregen bzw. zu empfangen. Durch die Änderung des Schwenkwinkels im Gruppenstrahlerprüfkopf wird eine definierte Spurwellenlänge auf dem Interface zwischen Prüfkopf und Struktur festgelegt, die zur Anregung einer Welle mit entsprechender Phasengeschwindigkeit führt. Da der Schwenkwinkel elektronisch verändert werden kann, lässt sich auch die angeregte Wellenmode elektronisch auswählen, worin der große Vorteil des vorgestellten Verfahrens liegt. In den vorgestellten Untersuchungen wurdeGeführte Wellen breiten sich in Platten und Hohlzylindern über weite Entfernungen aus. Aus dieser Eigenschaft ergibt sich ein hohes Anwendungspotential dieser Wellenart für die zerstörungsfreie Prüfung ausgedehnter Bauteile und Strukturen mittels Ultraschall. Nachteilig für die Anwendung geführter Wellen sind ihr dispersives Verhalten und die zunehmende Anzahl ausbreitungsfähiger Wellenmoden bei hohen Frequenzen. Ziel des Einsatzes der Gruppenstrahlertechnik ist es, eine ausgewählte Wellenmode selektiv anzuregen bzw. zu empfangen. Durch die Änderung des Schwenkwinkels im Gruppenstrahlerprüfkopf wird eine definierte Spurwellenlänge auf dem Interface zwischen Prüfkopf und Struktur festgelegt, die zur Anregung einer Welle mit entsprechender Phasengeschwindigkeit führt. Da der Schwenkwinkel elektronisch verändert werden kann, lässt sich auch die angeregte Wellenmode elektronisch auswählen, worin der große Vorteil des vorgestellten Verfahrens liegt. In den vorgestellten Untersuchungen wurde die Anwendbarkeit der Methode experimentell demonstriert. Der Anregemechanismus wurde theoretisch beleuchtet und die Wellenausbreitung im Prüfkopf mit verschiedenen analytischen Ansätzen modelliert. Mit diesen Modellen können Fragen der Richtwirkung und der Effizienz der Anregung detailliert untersucht werden. Die modellierten Wellenfelder wurden mit den experimentellen Ergebnissen verglichen und die Anwendbarkeit der theoretischen Ansätze beurteilt, wobei die Ergebnisse der theoretischen Untersuchungen im Experiment verifiziert werden konnten.zeige mehrzeige weniger

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Metadaten
Autor*innen:Jens PragerORCiD, C. Hoever, Marc Kreutzbruck
Dokumenttyp:Beitrag zu einem Tagungsband
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Deutsch
Titel des übergeordneten Werkes (Deutsch):DGZfP-Jahrestagung 2010
Jahr der Erstveröffentlichung:2010
Herausgeber (Institution):Deutsche Gesellschaft für Zerstörungsfreie Prüfung e.V. (DGZfP)
Verlagsort:Berlin
Ausgabe/Heft:DGZfP-BB 122 (P41)
Erste Seite:1
Letzte Seite:5
Veranstaltung:DGZfP-Jahrestagung 2010
Veranstaltungsort:Erfurt, Deutschland
Beginndatum der Veranstaltung:2010-05-10
Enddatum der Veranstaltung:2010-05-12
ISBN:978-3-940283-26-9
Verfügbarkeit des Dokuments:Physisches Exemplar in der Bibliothek der BAM vorhanden ("Hardcopy Access")
Bibliotheksstandort:Sonderstandort: Publica-Schrank
Datum der Freischaltung:19.02.2016
Referierte Publikation:Nein
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