A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Optimierung von Ultraschall-Prüfkopf-Arrays für die zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen mithilfe von Modellierungen
Seit langem werden Ultraschallmessverfahren erfolgreich zur zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen eingesetzt. Wesentliche Prüfaufgaben für die bildgebende Ultraschallprüfung sind beispielsweise die Dickenmessung und die Ermittlung der Bauteilgeometrie bei massiver schlaffer Bewehrung, die Charakterisierung von Rissen, die Lokalisierung von Verpressfehlern in Spanngliedern und die Ortung von Verdichtungsmängeln und Kiesnestern. Bei den Messungen werden zurzeit hauptsächlich Longitudinal- Senkrechtprüfköpfe mit Durchmessern von bis zu 6 cm oder Transversal- Punktkontaktprüfköpfe eingesetzt. Um die Apertur für eine bessere Schallfeldbündelung zu vergrößern, werden mehrere Prüfkopfe in einem Array angeordnet, die dann mit zeitlich synchronen Sendeimpulsen oder auch durch Impulse mit vorgegebenen Verzögerungszeiten zueinander angesteuert werden können. Insbesondere für den Nahfeldbereich gibt es nur für ganz bestimmte Schwingerformen empirisch begründete Näherungsformeln, sodass es vor dem Aufbau von Prüfkopf-Arrays bzw. der Prüfkopfentwicklung zweckmäßig ist, mithilfe von Modellierungen den Einfluss der Prüfkopfdurchmesser, der Prüfkopfanordnung und der Prüffrequenz auf das Schallfeld zu untersuchen. Dazu werden erfolgreich Modellierungen auf Basis der Elastodynamischen Finiten Integrationstechnik (EFIT) und der Punktquellensynthese angewendet.
Optimierung von Ultraschall-Prüfkopf-Arrays für die zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen mithilfe von Modellierungen
Seit langem werden Ultraschallmessverfahren erfolgreich zur zerstörungsfreien Prüfung im Bauwesen eingesetzt. Wesentliche Prüfaufgaben für die bildgebende Ultraschallprüfung sind beispielsweise die Dickenmessung und die Ermittlung der Bauteilgeometrie bei massiver schlaffer Bewehrung, die Charakterisierung von Rissen, die Lokalisierung von Verpressfehlern in Spanngliedern und die Ortung von Verdichtungsmängeln und Kiesnestern. Bei den Messungen werden zurzeit hauptsächlich Longitudinal- Senkrechtprüfköpfe mit Durchmessern von bis zu 6 cm oder Transversal- Punktkontaktprüfköpfe eingesetzt. Um die Apertur für eine bessere Schallfeldbündelung zu vergrößern, werden mehrere Prüfkopfe in einem Array angeordnet, die dann mit zeitlich synchronen Sendeimpulsen oder auch durch Impulse mit vorgegebenen Verzögerungszeiten zueinander angesteuert werden können. Insbesondere für den Nahfeldbereich gibt es nur für ganz bestimmte Schwingerformen empirisch begründete Näherungsformeln, sodass es vor dem Aufbau von Prüfkopf-Arrays bzw. der Prüfkopfentwicklung zweckmäßig ist, mithilfe von Modellierungen den Einfluss der Prüfkopfdurchmesser, der Prüfkopfanordnung und der Prüffrequenz auf das Schallfeld zu untersuchen. Dazu werden erfolgreich Modellierungen auf Basis der Elastodynamischen Finiten Integrationstechnik (EFIT) und der Punktquellensynthese angewendet.
Optimierung von Ultraschall-Prüfkopf-Arrays für die zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen mithilfe von Modellierungen
Optimisation of ultrasonic phased arrays for nondestructive testing in civil engineering using modelling
Mielentz, Frank (author) / Boehm, Rainer (author) / Krause, Martin (author) / Mayer, Klaus (author)
2009
13 Seiten, 21 Bilder, 13 Quellen
Conference paper
Storage medium
German
Zerstörungsfreie Prüfung im Bauwesen mit Radar
Tema Archive | 2004