Please use this persistent identifier to cite or link to this item: doi:10.24405/456
Title: Migrationsbasierte Lokalisierung von Schadensereignissen und Schäden in flächigen anisotropen Strukturen
Authors: Ungethüm, Andy 
Language: de
Subject (DDC): Ingenieurwissenschaften
Subject: Schadenslokalisierung
Structural Health Monitoring
Lamb Wave
Issue Date: 2011
Publisher: Universitätsbibliothek der HSU/UniBwH
Document Type: Thesis
Journal / Series / Working Paper (HSU): Bericht aus dem Institut für Mechanik 
Series/Report no.: Bericht aus dem Institut für Mechanik 2011,Okt.
Publisher Place: Hamburg
Abstract: 
Ausgehend von bekannten migrationsbasierten Lokalisierungstechniken wird in dieser Arbeit ein Verfahren entwickelt, welches sowohl für die Stoß- als auch Schadenslokalisierung in ebenen oder schwach gekrümmten, schalenförmigen Strukturen mit anisotropen Materialeigenschaften geeignet ist. Das passiv arbeitende Verfahren der Stoßlokalisierung beruht auf der von einem Stoß angeregten Ausbreitung von LAMB-Wellen. Die Umwandlung der daraus resultierenden Dehnungen in der Struktur in weiterverarbeitbare, elektrische Signal erfolgt durch ein Netzwerk von piezoelektrischen Sensoren. Die aus diesen Signalen durch Nutzung von Wavelet-Transformation und Kreuzkorrelation sehr präzise ermittelbaren Laufzeitdifferenzen der Wellen zu den einzelnen Sensoren bilden die Basis eines schlecht gestellten, nichtlinearen Gleichungssystems, dessen Lösung, die Koordinaten des Stoßpunktes, durch Umwandlung in ein Optimierungsproblem bestimmt wird. Für Strukturen mit anisotropem Materialverhalten ist die geometrische Form der sich ausbreitenden Wellenfronten, gewonnen sowohl experimentell durch scannende Laservibrometrie als auch analytisch auf Basis der klassischen Laminattheorie, als zusätzlicher Bestandteil des Gleichungssystems berücksichtigt. Auf gleicher Grundlage erfolgt durch Verwendung eines zusätzlichen piezoelektrischen Aktors die Erweiterung zu einem aktiven Verfahren zur Schadenslokalisierung. Für beide Verfahren zeigt die experimentelle Validierung sehr gute Ergebnisse, so dass der Einsatz klassischer Prüfmethoden auf Grundlage der erfolgten Lokalisierung lokal sehr begrenzt erfolgen kann.
Organization Units (connected with the publication): Mechanik 
DOI: https://doi.org/10.24405/456
URL: http://edoc.sub.uni-hamburg.de/hsu/volltexte/2011/2945/
Advisor: Lammering, Rolf  
Referee: Gabbert, Ulrich
Grantor: HSU Hamburg
Type of thesis: Doctoral Thesis
Exam date: 2011-10-06
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