Experimentelle Analyse und quantitative Beschreibung der Lambwellenausbreitung und -wechselwirkung mit innen liegenden Schäden

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Gerhard Mook
• Fachliche Zuordnung: Leichtbau, Textiltechnik
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 84580261

In der ersten Antragsphase wurde festgestellt, dass in CFK eine schleichende Konversion der Lambwellenmoden unabhängig von vorhandenen Schädigungen möglich ist. Diese bislang nicht hinreichend verstandene materialinduzierte Modenkonversion überlagert die Konversionsprodukte an Schädigungen und erschwert deren Nachweis und Bewertung.In der zweiten Förderphase wurde begonnen, deren Entstehungsbedingungen zu beschreiben und mit Modellrechnungen nachzuvollziehen. Die möglichen Ursachen für die Modenkonversion konnten eingegrenzt werden. Im beantragten Zeitraum liegt daher das Augenmerk auf der weiteren Charakterisierung und Aufklärung der materialinduzierten Modenkonversionen. Es ist zu klären, bei welchen Gewebearten dieser Effekt auftritt, welcher Zusammenhang zwischen den Gewebetexturen und der Konversion besteht und wovon die Ausbreitungsrichtung der konvertierten Wellen beeinflusst wird.Abhängig vom Ergebnis ist zu entscheiden, wie mit diesem Phänomen umgegangen wird. Günstigstenfalls lassen sich Laminataufbauten bzw. Anregungsbedingungen finden, unter denen die Modenkonversion nicht auftritt oder zumindest minimiert wird. Können solche Anregungsbedingungen nicht identifiziert werden, wird nach Wegen zur Diskriminierung defektinduzierter Wechselwirkungsprodukte gesucht über die bisher untersuchten Wechselwirkungen mit Flachbodenbohrungen und -nuten hinaus soll der Einfluss von Versteifungselementen und passiven Sensoren/Aktuatoren auf die Ausbreitung der Lambwellen charakterisiert werden. Zum einen soll damit das Potenzial der Lambwellen zur Detektion lokaler Ablösungen der Versteifungselemente eingeschätzt und zum anderen die Modenkonversion sowie das Reflexions- und Transmissionsverhalten an applizierten Piezoelementen aufgeklärt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen