LAMB-Wellen in elastischen und viskoelastischen Platten
Berechnung und experimentelle Verifikation
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Ausgehend von vorhandenen Methoden zur Beschreibung harmonisch angeregter LAMB-Wellen in elastischen Platten, wird ein Modell entwickelt, das die Berechnung von LAMB-Wellen bei transienten Erregersignalen für das gesamte Kontinuum erlaubt. Es wird gezeigt, dass die gefundene Lösung sowohl die Wellengleichung, als auch die vorgegebenen Randbedingungen erfüllt. Ein Vergleich mit numerischen Berechnungen nach der Methode der Finiten Elemente zeigt eine Übereinstimmung der Ergebnisse. Nachdem das Modell für elastische Platten zur Verfügung steht, wird die Beschreibung auf gedämpfte, viskoel...
Ausgehend von vorhandenen Methoden zur Beschreibung harmonisch angeregter LAMB-Wellen in elastischen Platten, wird ein Modell entwickelt, das die Berechnung von LAMB-Wellen bei transienten Erregersignalen für das gesamte Kontinuum erlaubt. Es wird gezeigt, dass die gefundene Lösung sowohl die Wellengleichung, als auch die vorgegebenen Randbedingungen erfüllt. Ein Vergleich mit numerischen Berechnungen nach der Methode der Finiten Elemente zeigt eine Übereinstimmung der Ergebnisse. Nachdem das Modell für elastische Platten zur Verfügung steht, wird die Beschreibung auf gedämpfte, viskoelastische Materialien erweitert. Das Konzept der dabei verwendeten fraktionalen Ableitungen lässt sich elegant in das vorhandene Berechnungskonzept einbinden. Die theoretisch-numerischen Arbeiten werden von Experimenten begleitet, die zur Verifikation der berechneten Ergebnisse dienen. Die durch flächig aufgeklebte piezoelektrische Aktoren angeregten Wellen werden dabei von piezoelektrischen Sensoren bzw. einem Laser-Vibrometer detektiert. Eine gute Übereinstimmung zwischen berechneten und gemessenen Signalen kann dabei festgestellt werden.
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