Simulation der Erzeugung, Ausbreitung und Beugung von Ultraschallwellen unter dem Einfluss beliebig gekrümmter Oberflächen und Grenzflächen

• Antragsteller: Professor Dr. Walter K. Arnold
• Fachliche Zuordnung: Metallurgische, thermische und thermomechanische Behandlung von Werkstoffen
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2004
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5335222

Bedingt durch die Formgebung moderner, industriell gefertigter Bauteile und Komponenten ergeben sich bei der zerstörungsfreien Prüfung mit Ultraschall oftmals Schwierigkeiten bei der Prüfdurchführung und bei der Interpretation der Messergebnisse. Durch Simulation der Prüfvorgänge auf der Basis geeigneter mathematischer Modelle kann der experimentelle Aufwand drastisch reduziert und die Zuverlässigkeit der eingesetzten Prüfverfahren vorhergesagt und für die praktische Anwendung verbessert werden. Im vorliegenden Forschungsvorhaben sollen deshalb analytische Modellierungsverfahren, die bisher an planaren Prüfgeometrien erfolgreich eingesetzt wurden, zur Anwendung an komplex geformten Bauteilen weiterentwickelt werden. Die Generalisierte Punktquellensynthese soll - gegebenenfalls unter Ausnutzung geeigneter Näherungen - für beliebig geformte Grenz- und Oberflächen formuliert werden. Auf dieser Basis soll dann ein bereits zur Verfügung stehendes Strahlverfolgungsverfahren zur Berechnung von Amplitudeninformationen weiterentwickelt werden. Für die bildgebende Darstellung von Bauteilfehlern sollen schließlich vorhandene SAFT-Rekonstruktionsprogramme (SAFT: Synthetische Apertur Fokussierungs Technik) der Problematik der komplexen Bauteilgeometrien angepasst werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen