TY  - THES
A3  - Henning, Bernd
A3  - Lerch, Reinhard
AB  - Es wird ein Verfahren vorgestellt, mit dem es möglich ist, anhand einer einzigen Transmissionsmessung durch einen akustischen Wellenleiter alle Daten zu bestimmen, die für eine Simulation von Schallausbreitungsphänomenen in stark absorbierenden und schwach anisotropen Materialien erforderlich sind. Genutzt wird die mehrmalige Modekonversion an den Mantelflächen eines Hohlzylinders, wonach ein Empfangssignal mehrere Signalgruppen aufweist, deren absolute Laufzeit, Laufzeitdifferenzen und Amplituden in Abhängigkeit der Materialkenngrößen stark variieren. Am Beispiel transversal isotroper Materialien wird der Zusammenhang zwischen Signal- und Materialkenngrößen erarbeitet. Damit ist einerseits eine optimale Auslegung des Probekörpers möglich, andererseits eröffnet sich die Möglichkeit zur halbanalytischen und damit besonders effizienten Simulation der Schallausbreitung im hohlzylindrischen Wellenleiter. Ein häufig in der Computersimulation verwendetes Dämpfungsmodell ist das Rayleigh-Dämpfungsmodell. Es wird hier unter dem Aspekt der Kausalität neu interpretiert, woraus sich auch Konsequenzen für die weitere Parametrisierung der Materialkenngrößen des Computermodells ergeben. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der eindimensionalen und breitbandigen Modellierung der Oberflächenauslenkung eines piezoelektrischen 1-3 Composites. Die Modelle werden zur Erzeugung kurzer und in der Signalform weitgehend nicht verzerrter Ultraschallsignale sowie zur ganzheitlichen Simulation des realisierten Versuchsaufbaus genutzt. Die Funktionsweise des Verfahrens, insbesondere die Signalerzeugung, die Extraktion charakteristischer Signalmerkmale und schließlich die Übertragung auf Werkstoff- und Modellkenngrößen wird für zwei isotrope und einen schwach anisotropen Kunststoff demonstriert.
AU  - Rautenberg, Jens
DA  - 2012
DP  - Universität Paderborn
LA  - ger
N1  - Tag der Verteidigung: 07.05.2012
N1  - Paderborn, Univ., Diss., 2012
PB  - Veröffentlichungen der Universität
PY  - 2012
T2  - Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik
TI  - Ein wellenleiterbasiertes Verfahren zur Bestimmung von Materialdaten für die realitätsnahe Simulation von Schallausbreitungsphänomenen am Beispiel stark absorbierender Kunststoffe
UR  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-8940
Y2  - 2025-06-12T13:21:36
ER  -