Projektdaten

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Compressed Sensing für die ultraschallbasierte Materialprüfung (CoSMaDU)

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Ziel ist es, ein Bauteil während seiner kompletten Lebenszeit zu überwachen. Ultraschall ist aufgrund seiner einfachen und gefahrlosen Anwendbarkeit eine der etabliertesten ZfP-Methoden. Bisher findet Ultraschallprüfung jedoc?? hauptsächlich qualitativ statt. Quantitative Aussagen über Fehler sind nur sehr eingeschränkt möglich, denn die Interpretation von Ultr??schallmessdaten ist schwierig. Aufgrund der Komplexität der Ultraschallwellenausbreitung können die aufgenommenen Daten hochgradifJ mehrdeutig sein. Eine verlässliche Interpretation der aufgenommenen Daten ist nur unter Einbezug von Vorwissen über Prüfaufbau und Prüfkörper möglich. Um diese zu erleichtern und quantitative Aussagen zu ermöglichen, wird eine entsprechende Nachverarbeitung notwendig. Dennoch sind die kommerziell angewendeten Nachverarbeitungstechniken bis heute noch eher rudimentär oder werden aljlfgrund ihrer Unzuverlässigkeit nur gemeinsam mit den Rohdaten genutzt. Der Haupthinderungsgrund für den Einsatz moderner Signalverarbeitungsmethoden ist das Fehlen adäquater Vorwärtsmodelle, die der Komplexität der Wellenausbreitung im Ultraschall gerecht werden µnd dennoch für Signalverarbeitungs­Anwendungen geeignet sind. Das beantragte Projekt hat zweierlei Ziele, um den Stand der Technik zu verbessern: Das erste Ziel ist die Untersuchung existierender Vorwärtsmodelle, um den besten Kompromiss zu finden zwischen der Genauigkeit der Modellierung physikalischer Ausbreitungsphänomene, wie Dispersion, akustische Schattierung und Gefügerauschen einerseits und der Anwendbarkeit für Methoden der Signalverarbeitung im Sinne der Modellkomplexität andererseits. Das zweite Ziel des Projekts ist die Konzeption effizienter Messaufbauten, die nur die für die Nachverarbeitung relevante Information in einer dafür optimierten Weise aufnehmen.