Entwicklung eines Kurzzeitprüfverfahrens zur Charakterisierung des Dauerschwingverhaltens von Bauteilen unter Einsatz der Infrarot-Thermographie

开发短期测试程序，利用红外热成像技术表征组件的连续振动行为

• 批准号: 61970308
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Horst-Artur Crostack
• 金额: --
• 依托单位: RIF e.V. - Institut für Forschung und Transfer
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2011-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/61970308?language=en
• 关键词: Entwicklung; eines; Kurzzeitpr; fverfahrens; zur

Im Rahmen des vorliegenden Projekts wird das Ziel verfolgt, ein neuartiges Verfahren zur Ermittlung des Dauerschwingverhaltens individueller Bauteile zu entwickeln. Es basiert auf der Aufnahme von Wärmebildserien im Verlauf einer wenige Schwingspiele umfassenden zyklischen Testbeanspruchung und deren Auswertung. Ein solches Verfahren eröffnet die Möglichkeit, durch eine 100-%-Prüfung alle ausfallgefährdeten Teile einer Serie zu identifizieren. Insbesondere im Fall sicherheitsrelevanter Bauteile, bei denen maximal Ausfallwahrscheinlichkeiten im Promille-Bereich tolerierbar sind, würde es einen großen Fortschritt bedeuten. Bei der Entwicklung des Verfahrens wird von der Tatsache ausgegangen, dass die Rate der plastischen Verformung und die daraus resultierende Wärmefreisetzung als Funktion der Höhe der zyklischen Beanspruchung eine starke Änderung erfährt, wenn das Niveau der Dauerschwingfestigkeit durchlaufen wird. Dieser bekannte und zur Messung der Dauerschwingfestigkeit von Werkstoffen bereits vorgeschlagene Effekt soll in modifizierter Form genutzt werden, indem die Ratenänderung nicht integral sondern ortsaufgelöst gemessen und bewertet wird. Die Auswertung der Wärmebildserien zielt deshalb darauf ab, innerhalb des Messfelds Bereiche plastischer Verformung bzw. Wärmefreisetzung zu identifizieren. Hierzu sollen zwei unterschiedliche Methoden getestet werden. Bei der ersten Methode wird der Temperatur-Zeit- Verlauf ortsabhängig zur global gemessenen Spannung und Dehnung in Beziehung gesetzt, um anhand der Phasendifferenz, des Klirrfaktors und anderer Größen die lokalen Temperaturveränderungen, die durch eine plastische Verformung verursacht werden, von Temperaturveränderungen zu separieren, die auf den thermo-elastischen Effekt zurückgehen. Bei der zweiten Methode wird unter Verwendung eines Bildkorrelationsalgorithmus die Ortsverteilung der Rate von Temperatur und Dehnung im Messfeld berechnet. Zur Umsetzung dieses Konzepts müssen geeignete Bedingungen für die zyklische Testbeanspruchung ermittelt (Amplitude, Schwingspielzahl, Frequenz), ein geeigneter Versuchsaufbau erstellt und das vorhandene Programm zur Auswertung der Wärmebildpaare um mehrere zu erstellende Module erweitert werden. Auf dieser Basis werden dann zyklische Testbeanspruchungen durchgeführt und ausgewertet. Schließlich sind zyklische Langzeitbelastungen der getesteten Prüflinge bis zur Grenzschwingspielzahl bzw. bis zum Bruch sowie metallographische Untersuchungen in verschiedenen Stadien erforderlich, um die bei der Auswertung getroffene Einstufung in Gut- bzw. Schlechtteile zu verifizieren. Bei den hier beantragten Arbeiten steht die Entwicklung einer geeigneten Messtechnik, weniger das Lebensdauerverhalten bestimmter Werkstoffe im Vordergrund.

在这些项目中，一个新的项目将被用来评估个别建筑物的设计。它的基础是在韦尔劳夫的Wärmebildserien的Aufnahme上，一个小的Schwingspiele，它是一个灵活的测试程序，它是一个辅助程序。一个100-%-Prüfung alle ausfallgefährdeten Teile einer Serie zu identifizieren.在秋季，由于建筑物的高度相关性，在Promille-Bereich耐受性最大的Ausfallwahrscheinlichekeiten sind，würde es einen großen Fortschritt bedeuten。在结构设计中，塑性变形率和最终变形率作为粘结剂粘结剂粘结头的功能是一个非常重要的因素，当粘结剂粘结头的粘结强度降低时，塑性变形率和最终变形率就会降低。这表明和测量工具的Dauerschwingfestigkeit在修改形式genutzt韦尔登中具有可变的剪切效应，而Ratenänderung不是积分的，也不是完全的。Die Auswertung der Wärmebildserien zielt deshalb darauf ab，innerhalb des Messfelds Bereiche plastischer Verformung bzw. Wärmefreisetzung zu identifizieren.两种不同的方法都可以用韦尔登来测试。在第一种方法中，温度-时间-检验方法将在全球范围内进行广泛的推广和应用，并通过相位差、变系数和定常系数对局部温度进行检验，通过一种塑性检验韦尔登，从温度检验中分离出热弹性效应。这两种方法都是通过测量测量测量范围内的温度和湿度变化率来确定图像相关性的。Zur Umsetzung dieses Konzepts müssen geeignete Bedingungen für die zyklische Testbeanspruchung ermittelt（Amplitude，Schwingspielzahl，Frequenz），ein geigneter Versuchsaufbau erstelt und das vorhandene plumm zur Auswertung der Wärmebildpaare um mehrere zu erstellening Module erweitert韦尔登. Auf dieser Basis韦尔登dann zyklische Testbeanspruchungen durchgeführt und ausgewertet. Schließlich sind zklische Langzeitbelastungen der getesteten Prüflinge bis zur Grenzschwingspielzahl bzw.通过对布鲁赫在体育场内进行的金相分析，以及对在建筑物内进行的铸造试验，Schlechtteile zu verifizieren.在现代化的劳动力开发中，一种新型的测量技术，在先进的生产设备中，其生存能力是最大的。