Der Nachweis von auftretenden Fehlern zum frühestmöglichen Zeitpunkt ist eine zentrale Forderung in der Transportindustrie. Einige zerstörungsfreie Methoden sind in der Lage spezifische Fehler nachzuweisen und zu quantifizieren, eignen sich aber nicht für den Feldeinsatz. Die Vorteile der Untersuchung von Fehlern mit der Vielfachkanal-Vollfeld-Laser-Dopplerschwingungsanalyse (VFLDS) werden vorgestellt. Die Methode basiert auf der Schwingungsmodeauswertung für ein Testobjekt, wobei die Abfrage simultan an verschiedenen Orten, über verschiedene Bereich des Objekts verteilt, durchgeführt wird. Als Testobjekt wird ein eingespannter Aluminiumzylinder mit Radius R ausgewählt. Der eingeführte Testfehler besteht in einem Verlust in der mittleren Dicke des Zylinders um 2.5, 5.0 und 7.5 %. Die Daten der Berechnung mit der Finite-Elemente-Analyse werden mit den experimentellen Daten der Tests mit der Laserdoppler-Schwingungsanalyse verglichen. Zusätzlich werden Daten einer Abfrage einer Mehrfachschicht (Kohlenstoffverbundschicht) mit Fehlern in einer spezifischen Schicht untersucht und Beispiele des Korrosionsnachweises. Dadurch dass die Technik die Möglichkeit besitzt lokale Metallverminderungen quantifizieren zu können, wird auch der Nachweis der Suboberflächenkorrosion ermöglicht. Das Konzept der Vollfeldmethode erlaubt die Erzeugung eines Gesamtbildes des Schwingungsprozesses in einer einzigen Aufnahme. Die Ergebnisse zeigen, dass dieses Verfahren eine leistungsfähige Methode darstellt zum schnellen Nachweis von Fehlern, ihrer Lokalisierung und Quantifizierung. Alle Messungen wurden berührungslos durchgeführt.
Optoacoustical sensor to examine the structural integrity of transportation systems
Optoakustischer Sensor zur Untersuchung der Unversehrtheit der Struktur von Flugzeugen
Optical Engineering ; 42 , 5 ; 1277-1287
2003
11 Seiten, 21 Bilder, 1 Tabelle, 20 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Englisch
11.0302 Opto-Acoustical Sensor to Examine the Structural Integrity of Complex Systems
British Library Conference Proceedings | 2002
|Structural integrity for propulsion systems
AIAA | 1975
|Springer Verlag | 2011
|Continuous integrity monitoring for autonomous transportation services
Europäisches Patentamt | 2025
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