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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.


   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