Anlagen für die Energiespeicherung durch Schwungräder in der Internationalen Raumstation bestehen aus mehrschichtigen Verbunden. Zu deren zerstörungsfreier Prüfung findet die Ultraschall-Spektroskopie Anwendung. Es erfolgt dabei eine Fourieranalyse des Frequenzspektrums des empfangenen Signals. Durch die Möglichkeit der Anregung aller Frequenzen mit gleicher Energie werden auch Oberschwingungen erzeugt, was vor allem bei stark dämpfenden Werkstoffen bedeutsam ist. Es kann ein Frequenzbereich vom Hörbereich bis zu 8 MHz erfasst werden. Es erfolgten auf dieser Grundlage Untersuchungen auf Delaminationen unterschiedlicher Größe und in verschiedener Lage der Schichtebenen. Die vollen Dickenresonanzen wurden in dünnen und bei dickeren, dann aber nur fehlerfreien Verbunden erreicht. Durch Fremdkörper wird die Amplitude des Spektrenbereichs verringert. Bei Delaminationen kommt es zu Verschiebungen der Lagen der Grundfrequenzen im gesamten Frequenzbereich. Es konnten Fehler mit Abmessungen von 0,31 bis 0,4 mm in Ausbreitungsrichtung des Ultraschalls erkannt werden. (Tietz, H.-D.)
Ultrasonic spectroscopy of composite rings for Space Station flywheel rotors
Ultraschall-Spektroskopie von Verbundringen für Schwungradrotore einer Raumstation
Materials Evaluation ; 61 , 9 ; 1013-1019
2003
7 Seiten, 8 Bilder, 7 Quellen
Article (Journal)
English
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