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48,80 €ISBN 978-3-8440-8510-5Paperback162 Seiten50 Abbildungen239 g21 x 14,8 cmDeutschDissertation
März 2022
Markus Lindner
Hochtemperatur-Sensorik mittels regenerierten Faser-Bragg-Gittern im Aluminiumguss
Für die Messung von Temperatur und Dehnung in Aluminiumgussbauteilen wurden Faser-Bragg-Gitter-(FBG) Sensoren entwickelt und verifiziert. Diese FBG Sensoren wurden schon beim Gießen in das Gussbauteil eingebettet und ermöglichten es, beim Erstarrungsprozess und anschließend im Betrieb der Bauteile zu messen. Die Temperatur-Wellenlänge- Kennlinie von Einzelpunkt-Temperatursensoren wurde bis 800 °C bestimmt, und es wurde ein neues Verfahren zur einfachen Kalibrierung von Multipunkt-Temperatursensoren aus den Daten von Einzelpunkt-Temperatursensoren entwickelt. Hiermit konnte das Erstarrungsverhalten der Aluminiumlegierung ortsaufgelöst vermessen werden. Das mechanische Verhalten der Glasfaser in einem Temperaturbereich von Raumtemperatur bis 900 °C wurde erstmals mittels regenerierten FBG (RFBG) untersucht und mit verschiedenen Materialmodellen temperaturabhängig beschrieben. Dadurch konnte der Übergang vom elastischen zum viskoelastischen Verhalten der Glasfaser zwischen 600 °C und 700 °C beobachtet werden, weit unterhalb der eigentlichen Glasübergangstemperatur von ca. 1100 °C. Die eingebetteten FBG Sensoren wurden im Betrieb der Gussbauteile unter Temperatur- und Dehnungseinfluss zur Überwachung eingesetzt und konnten mithilfe von analytischen Modellen für den Einsatz evaluiert werden
Schlagwörter: Faser-Bragg-Gitter; Hochtemperatur-Sensorik; Aluminiumguss; Temperaturmessung; Dehnungsmessung
Reports on Measurement and Sensor Systems
Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. Alexander W. Koch, München
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Am Langen Graben 15a
52353 Düren
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