Vorlesungsinhalte

• Grundlagen Leichtbau
• Gestalt- / Werkstoff- / Fertigung- Leichtbau
• Bionischer Leichtbau
• Lebensdauer / ZfP
• Bewertung Kosten/Qualität
• Neue Trends (z. B. für alternative Antriebe)

Die Teilnehmenden lernen die grundlegenden Methoden des Leichtbaus kennen. Sie erwerben darüber hinaus Erfahrungen darin, wie diese auf praktische Probleme anzuwenden sind.

• Vertiefung Leichtbau-Prinzipien
• Industrielle Anwendungen (z. B. Luftfahrt, Automobil)
• Axiomatic Design
• Lebensdauermanagement
• ZfP-Relevanz für Leichtbaustrukturen

Die Teilnehmenden lernen die erweiterten Methoden und fortgeschrittenen Anwendungen des Leichtbaus kennen.

Sensorik und zerstörungsfreie Prüfung mit Ultraschall

• Einführung in die Akustik und Ultraschallprüfung
• Anregung und Empfang von Ultraschall
• Reflexion und Brechung von Ultraschallwellen
• Ultraschall-Fehlerprüfung und Ultraschall-Bildgebung
• Bestimmen elastischer Konstanten mit Ultraschall
• Plattenwellen, Oberflächenwellen
• Einführung zu Ultraschall Arrays und Rekonstruktionsverfahren
• Fokussierende Prüfköpfe
• Akustische Mikroskopie und akustische Nahfeldmikroskopie

Akustische Abbildungsverfahren II

• Beschreibung von Ultraschallwellen im dreidimensionalen Medium
  • ebene Wellen, Gaußsche Strahlen, Wellenpakete
  • Ausbreitung in elastisch isotropen und anisotropen Werkstoffen (z. B. Slowness-Kurven)
  • Reflexion an Grenzflächen
  • Greensche Funktionen
• Simulationsverfahren
  • Übersicht der Verfahren vorwärts und invers
  • (halb-) analytische Verfahren
  • numerische Verfahren
• Schallfeld und Fehlersignalberechnung
• Phased Array Ansätze
  • Konventionell: Fokussierung und Steuerung
  • alternative Konzepte: Full-Matrix Capture, Total Focusing, Volume Focusing
• Rekonstruktions-/Tomografieverfahren, Visualisierung
  • Synthetische Apertur Fokus Technik (SAFT)
• Abbildung und Prüfung von Faserverbundwerkstoffen mit Ultraschall – AVG-Bewertung