Zur Erzeugung schmalbandiger Oberflächenwellen mittels Laserstrahlen im thermoelastischen Bereich wird ein System vorgestellt, bei dem ein Nd-YAG-Laserstrahl durch ein einfaches Linsensystem und ein optisches Beugungsgitter zunächst aufgeweitet und dann zu einem Linien-Array aus mehreren parallelen Linienquellen geformt wird. Die geometrische Anordnung bestimmt Anzahl, Abstand, Breite und Länge der einzelnen Linien. Auf diese Weise lassen sich Bandbreite, Grundfrequenz und Wirkungsgrad der erzeugten akustischen Oberflächenwelle unabhängig voneinander kontrollieren. Zusammen mit einem Dualsonden-Laserinterferometer als Schallempfänger wird das System zur Prüfung einer simulierten Flugzeugrumpfplatte mit angerissenem Nietloch eingesetzt. Dazu wurden in zwei miteinander vernietete Aluminiumplatten simulierte Risse von 0,1 mm Breite und 1,5 mm Länge, als funkenerodierte Schlitze vom Nietloch ausgehend, eingebracht. Ca. 2 cm vom Niet entfernt wird die Oberflächenwelle erzeugt, und an zwei Punkten, außerhalb und auf dem Niet, wird das Schallfeld empfangen. Durch Drehen des Niets in der Prüfeinrichtung wird ein Polardiagramm erhalten, das die simulierten Risse klar erkennen läßt. (Völkel)
Crack detection in fuselage panels by a narrow-band laser-based ultrasonic system
Rißnachweis in Flugzeugrumpfplatten mit Hilfe eines Schmalband-Ultraschallsystems auf Laserbasis
1993
8 Seiten, 6 Bilder, 11 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Englisch
FUSELAGE PANELS CONTOUR SHAPING METHOD AND SYSTEM AND FUSELAGE CONTOUR ATTACHMENT
Europäisches Patentamt | 2020
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