Eine Laborausführung eines zukünftigen Systems zur Prüfung der Innenoberflächen von Raketenschubdüsen wird beschrieben. Die Anregung der Ultraschallimpulse geschieht im thermoelastischen Bereich mit dem Lichtbündel eines CO2-Lasers, der bei einer Wellenlänge von 10,6 Mikrometer betrieben wird. Die Detektion der Ultraschallimpulse geschieht ebenfalls optisch mit dem kollinear ausgerichteten Bündel eines Nd:YAG-Lasers mit einem 1 m langen sphärischen Fabry-Perot-Interferometer. Um die für den Fehlernachweis geforderte laterale Auflösung von etwa 1,2 mm zu erreichen, wurden die beiden Laserbündel auf die Oberfläche fokussiert (1 mm Fokusdurchmesser). Die Laserstrahlen treten entlang der Mittelachse in die Düse ein und werden über einen rotierenden Spiegel auf die Düseninnenoberfläche umgelenkt. Durch lineares Verfahren des Spiegels entlang der Düsenlängsachse wird die Innenoberfläche vollständig erfaßt und das Prüfergebnis als C-Bild dargestellt. Durch Beschichten der Innenoberfläche mit einer weißen Polyurethan-Farbe wurde die Anregung der in der Prüfung benutzten Longitudinalwellen stark begünstigt. Untersucht wurde dies durch Variation der Schichtdicken im Bereich zwischen 13 und 71 Mikrometer. Mit zunehmender Schichtdicke stieg die Effizienz der Longitudinalwellenanregung monoton an; gleichzeitig verringerte sich jedoch die Bandbreite der angeregten Impulse. (Gebhardt, W.)
Laser-based ultrasonic inspection of complexly contoured rocket engine components
Laser-basierte Ultraschallprüfung komplex geformter Raketenantriebskomponenten
1998
8 Seiten, 6 Bilder, 5 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Englisch
British Library Conference Proceedings | 1998
|Ultrasonic Probing Of Complexly Shaped Joints
NTRS | 1993
|Simulation of Contact between Complexly Shaped Objects
British Library Conference Proceedings | 2005
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