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Die kontinuierliche Überwachung technischer Strukturen, wie beispielsweise ein Flugzeug oder das Rotorblatt einer Windenergieanlage, kann mit Hilfe von geführten Ultraschallwellen erfolgen, welche sich in dünnen, plattenförmigen Strukturen ausbreiten. Hierbei werden piezokeramische Sensoren in einem verteilten Sensornetzwerk permanent auf der Struktur fixiert. Durch das Beaufschlagen eines Spannungssignals werden durch den inversen piezoelektrischen Effekt Ultraschallwellen emittiert, die mit potentiellen Schäden in der Struktur interagieren. Die gemessenen Reflexionen werden anschließend automatisiert mit Hilfe des Rechners ausgewertet, um dann eine Aussage zu treffen ob und an welcher Stelle sich ein Schaden befindet. Im Rahmen des Promotionsvorhabens werden primär folgende Aspekte untersucht: - Schadenslokalisation in beliebig anisotropen Platten
- Bestimmung der optimalen Parameter des Anregungssignals
- Betrachtung der Temperaturauswirkungen auf die Schadensdetektion und - lokalisation
- Tomographische Verfahren für die Schadensvisualisierung
- Hardwareentwicklung für die automatisierte, experimentelle Datenaufnahme
Entwicklung innovativer Signalverarbeitungsmethoden (zeitvariante inverse Filterung, Auto-Fokus Algorithmus für die Schadensvisualisierung, Verfahren für die präzise Ersteinsatzbestimmung, Datenfusionsstrategien, Statistische Versuchsplanung etc.)
Finanziell unterstützt wird das Projekt durch die Stiftung der Deutschen Wirtschaft: www.sdw.org www.sdw-siegen.de |
