In dieser Veranstaltung dreht sich alles um Structural Health Monitoring (SHM). Hierunter wird die kontinuierliche oder
periodische und automatisierte Bestimmung und Überwachung des
Zustandes einer Struktur verstanden. Dies erfolgt durch Messungen mit permanent installierten
bzw. integrierten Aufnehmern und durch Analyse der Messdaten.
Das dem Structural Health Monitoring (SHM) zugrundeliegende Konzept wird eingeführt und SHM-Methoden werden nach Zielen und physikalischen Phänomen eingeordnet. Dergrundlegende Aufbau und die notwendigen Schritte für ein aussagefähiges SHM-Systemwerden behandelt.Zu Beginn werden mathematische und mechanische Grundlagen wiederholt und erarbeitet,die für das Verständnis verschiedener Methoden des SHM wesentlich sind. Insbesondere erfolgt eine Einführung in Schwingungen und Wellen sowie eine Übersicht über schlecht gestellte inverse Probleme und Möglichkeiten der Lösung dieser Probleme.Darauf aufbauend werden verschiedene Methoden des SHM im Detail behandelt.Insbesondere betrifft dies schwingungsbasierte Methoden, dehnungsbasierte Verfahren, Schallemission, Lastmonitoring, aktive wellenbasierte Methoden sowie Methoden basierend auf der elektromechanischen Impedanz. Neben der Erläuterung der physikalischen Grundlagen und methodenspezifischen Besonderheiten erfolgt die Erarbeitung von Ansätzen der Datenverarbeitung und messtechnischer Umsetzung anhand von numerischen und experimentellen Anwendungsbeispielen. Eigene Entwicklungen und Umsetzungen der Studierenden in Teams im Rahmen von studienbegleitenden Aufgaben und insbesondere im Rahmen der drei Blockveranstaltungen ermöglichen die Vertiefung der theoretischen Inhalte.Das erlernte Wissen und die Stolpersteine in der praktischen Umsetzung werden in den größeren Kontext des Condition Monitoring und der Bauwerkslebenszyklen gesetzt.
Nach Abschluss haben Sie das dem Structural Health Monitoring
zugrundeliegende Konzept verinnerlicht. Sie haben verschiedene Methoden
des Structural Health Monitorings, die physikalischen Grundlagen und
Vor- und Nachteile der einzelnen Methoden kennengelernt. Ansätze des
Structural Health Monitoring können Sie in einen größeren Zusammenhang
des konstruktiven Ingenieurbaus und des Bauwerkslebenszyklus setzen. Sie
sind insbesondere in der Lage, für Problemstellungen der
Bauwerksüberwachung selbstständig geeignete Methoden auszuwählen, die
grundlegende Vorgehensweise zu skizzieren und vorliegende Structural
Health Monitoring-Konzepte zu bewerten
- Kursleiter/in: Inka Müller