Frequency synthesis of time dependent strain errors

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Der Verlauf einer Stoßwelle in einer Faserverbundstruktur nach einer Impactbelastung kann durch das Aufzeichnen der Oberflächenverschiebung mittels optischer Meßverfahren rückwirkungsfrei und hochgenau erfaßt werden. Durch das viskoelastische Materialverhalten von faserverstärkten Kunststoffen treten bei dynamischer Beanspruchung Dispersions- und Dissipationseffekte auf, die sich sowohl im Frequenz- als auch im Phasenspektrum der Oberflächenverschiebung niederschlagen. Ziel dieses Teilvorhabens im Rahmen des Forscherverbundes ist es, diese Effekte durch die Aufzeichnung der Oberflächenverschiebungsfelder zu visualisieren und auszuwerten. Auf der Basis experimentell ermittelter Frequenz-, Phasen- und Dämpfungswerte sind Aussagen über frequenzabhängige Materialkennwerte wie Schallgeschwindigkeit und Dämpfung zu extrahieren. Durch verallgemeinerte Gesetzmäßigkeiten zur schwingungsformabhängigen Dämpfung sollen die Grundlagen für die Frequenzsynthese einer möglichen Impactwelle abgeleitet werden, und zwar insbesondere an Scheiben und Platten. Die Messungen der Oberflächenverschiebungen bzw. der daraus abgeleiteten Dehnungsfelder von dynamisch beanspruchten Faserverbundstrukturen stellen somit eine Schnittstelle zwischen den zu erarbeitenden Gestaltungsrichtlinien und dem Impact-Experiment dar.