Ein auf dem Doppler-Effekt beruhendes Risslaengen-Messverfahren fuer radiale Risse wird beschrieben, das unabhaengig ist von Amplitude und Laufzeit des vom Riss reflektierten Ultraschallsignals. Die Theorie hierzu wird kurz erlaeutert. Experimente wurden an Al(6061-T6)-Scheiben (6,35 mm dick, 8,9 cm Durchmesser) mit 6,35 mm Zentralbohrung und funkenerodierten Radialschlitzen (1,02 bis 2,84 mm lang) durchgefuehrt. Andere Probestuecke wurden aus 2 Al-Schichten verklebt mit dem kuenstlichen Riss in der unteren Schicht. Zur Pruefung wurden die Scheiben im Wasserbad gedreht, wobei mit einem feststehenden fokussierenden Pruefkopf (10 MHz, Pulsfolgefrequenz 10 kHz) im Winkel zwischen 140 bis 280 eingeschallt wurde. Die Anordnung zum Bohrloch erfolgt so, dass die erzeugte Transversalwelle sich tangential zum Bohrlochumfang ausbreitet. Gemessen wird das Spektrum der Dopplerverschiebung des vom rotierenden Riss reflektierten Signals. Die Rissspitze liefert die groesste Dopplerverschiebung, so dass die maximale Frequenz des Dopplerspektrums (dort wo der Dopplerpeak im Rauschpegel untergeht) die radiale Risslaenge angibt (linearer Zusammenhang). Durch Abtastung in radialer Richtung muss sichergestellt werden, dass die Rissspitze vom Fokus des Schallstrahls erfasst wird. Durch entsprechende Auswirkung (Spektrumanalysator) koennen auch mehrere vorhandene Risse analysiert werden. Vergleiche von gemessener und tatsaechlicher Risslaenge ergeben eine Genauigkeit von 20%. Hauptfehlerquelle ist ungenaue tangentiale Ausrichtung des Schallstrahls relativ zum Bohrloch.
Measurement of the radial-bolt-hole crack size using the Doppler-shift technique
Messung der Laenge der radial von Bohrloechern ausgehenden Risse mit einem Doppler-Effekt-Verfahren
JEEE Trans. Sonics Ultrason. ; SU-27 , 2 ; 71-English
1980
7 Seiten, 12 Bilder, 6 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Englisch
Automobile velocity measurement using ultrasonic doppler shift
Kraftfahrwesen | 1990
|Automobile velocity measurement using ultraconisc doppler shift
Tema Archiv | 1990
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