Laser-air hybrid ultrasonic technique for the inspection of vertical cracks in rails
Laser-air hybrid ultrasonic technique for the inspection of vertical cracks in rails
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Dieses Prüfverfahren ist eine Kombination von laserinduzierter Ultraschallanregung und Ultraschallwellenempfang mit luftgekoppelten Wandlern. Unter Laborbedingungen wurde demonstriert, dass das Verfahren zum Nachweis von vertikalen Längsrissen im Schienenkopf geeignet ist. Die Ultraschallimpulse wurden mit einem gütegeschalteten Nd:YAG-Infrarotlaser im Ablationsbereich erzeugt. Die Laserimpulse hatten eine Dauer zwischen 4 und 7 ns und eine Energie zwischen 40 und 400 J; der Strahldurchmesser betrug 6 mm. Der Empfang erfolgte auf der gegenüber liegenden Schienenseite mit einem für Luftkopplung ausgelegten und mit Methoden der Mikromechanik gefertigten kapazitiven Wandler. Der Frequenzbereich dieses Wandlers reichte von 50 kHz bis 2 MHz. Bei dem Laserbeschuss werden gleichzeitig Longitudinal-, Transversal- und Rayleighwellen angeregt. Der Nachweis und die Charakterisierung eines Risses erfolgt aus Abschattungseffekten, die - je nach Größe und Lage des Risses - in der Echosignalfolge bei einem oder mehreren dieser Wellenanteile auftreten. (Gebhardt, W.)
Document information
Laser-air hybrid ultrasonic technique for the inspection of vertical cracks in rails
Hybride Laser-Luft-Ultraschalltechnik für die Prüfung auf senkrechte Risse in Schienen
2003
5 Seiten, 5 Bilder, 12 Quellen
Conference paper
English
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