Deformation
Deformationsmesstechnik
Im Allgemeinen wird unter der Deformationsmesstechnik die Bestimmung von
Kontur, Form und Profilierung eines sich unter Last verformenden Objekts ver-
standen. Am Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik wird diese
Technik zur Bestimmung von Belastung und Verformung von Systemen unter
aerodynamischer Last verwendet.
Neben etablierten Methoden, die über direkten Kontakt zum Testobjekt arbei-
ten, setzten sich in den letzten Jahren berührungslose, bildgebende Messver-
fahren durch. Wesentlicher Vorteil ist dabei die Möglichkeit ein ganzes Messfeld
simultan zu untersuchen, ohne dabei das Verhalten des Messobjekts durch
direkten Kontakt zu verfälschen. Auch dynamische Vorgänge lassen sich so
aufzeichnen.
Dazu werden üblicherweise mehrere Kameras eingesetzt, um das zu vermess-
ende Objekt aus verschiedenen Perspektiven aufzunehmen und so die dreidi-
mensionale Ausdehnung zu vermessen.
Die Verfahren zur Bestimmung der 3D-Oberfläche des Messobjekts (Korrelation
zwischen Stereobildern) und im Weiteren zur Bestimmung der 3D-Deformations-
vektorfelder (Korrelation zwischen Aufnahmen unter verschiedenen Belastungen)
verwenden etablierte Kreuzkorrelationsalgorithmen, die auch im Rahmen der
Particle Image Velocimetry (PIV) eingesetzt werden.
Neben den Auswerte-Methoden können auch diverse Hardware-Systeme in ent-
sprechenden Anordnungen sowohl für PIV als auch für die Deformationsmess-
technik verwendet werden.
Zur erfolgreichen Identifikation der Bildinformationen werden bisher digital inter-
pretierbare, künstliche Muster auf dem Messobjekt benötigt, die üblicherweise
aufgesprüht oder aufprojiziert werden.
Kontur, Form und Profilierung eines sich unter Last verformenden Objekts ver-
standen. Am Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik wird diese
Technik zur Bestimmung von Belastung und Verformung von Systemen unter
aerodynamischer Last verwendet.
Neben etablierten Methoden, die über direkten Kontakt zum Testobjekt arbei-
ten, setzten sich in den letzten Jahren berührungslose, bildgebende Messver-
fahren durch. Wesentlicher Vorteil ist dabei die Möglichkeit ein ganzes Messfeld
simultan zu untersuchen, ohne dabei das Verhalten des Messobjekts durch
direkten Kontakt zu verfälschen. Auch dynamische Vorgänge lassen sich so
aufzeichnen.
Dazu werden üblicherweise mehrere Kameras eingesetzt, um das zu vermess-
ende Objekt aus verschiedenen Perspektiven aufzunehmen und so die dreidi-
mensionale Ausdehnung zu vermessen.
Die Verfahren zur Bestimmung der 3D-Oberfläche des Messobjekts (Korrelation
zwischen Stereobildern) und im Weiteren zur Bestimmung der 3D-Deformations-
vektorfelder (Korrelation zwischen Aufnahmen unter verschiedenen Belastungen)
verwenden etablierte Kreuzkorrelationsalgorithmen, die auch im Rahmen der
Particle Image Velocimetry (PIV) eingesetzt werden.
Neben den Auswerte-Methoden können auch diverse Hardware-Systeme in ent-
sprechenden Anordnungen sowohl für PIV als auch für die Deformationsmess-
technik verwendet werden.
Zur erfolgreichen Identifikation der Bildinformationen werden bisher digital inter-
pretierbare, künstliche Muster auf dem Messobjekt benötigt, die üblicherweise
aufgesprüht oder aufprojiziert werden.
Am Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik werden diese Verfahren
insbesondere in folgenden Bereichen vorangetrieben:
- Erweiterung und Anpassung der digitalen Auswertemethodik
- Verbesserung der Kontur-Erkennung bei komplexen Flügelgeometrien
- Entwicklung einer Methode zur Identifikation mittels natürlich vorhandener Textur
- Erweiterung bekannter Verfahren für die Auswertung großer Verformungen
- Hochgeschwindigkeits-Deformationsmessung


