Optische Verformungsanalyse

Fünf-Punkt-Biegeversuch an einem CFK-Laminat
Fünf-Punkt-Biegeversuch an einem CFK-Laminat von der Seite aufgenommen, sodass die Schubdehnung der einzelnen Schichten zu sehen ist. Oben: FEM-Analyse Ergebnisse, unten: Digital-Image-Correlation Ergebnisse.

Mit der optischen Verformungsanalyse mittels Bildkorrelation (Digital Image Correlation) lassen sich berührungslos Dehnungen und Verschiebungen sowohl in 2D als auch 3D flächig messen.

Die optische Verformungsanalyse kann sowohl in quasi-statischen wie auch dynamischen Versuchen zur Bestimmung des Fließverhaltens von Materialproben eingesetzt werden. Es werden direkt die wahren Dehnungen durch das System bestimmt, welche für die numerische Simulationen benötigt werden.

Neben den quasi-statischen Versuchen lassen sich mit Hilfe der Hochgeschwindigkeitskameras auch dynamische Vorgänge bei Crash/Impaktversuche als auch bei Schwingversuchen untersuchen. Da das System berührungslos arbeitet, hat es keinen Einfluss auf den Versuch und es ermöglicht eine wesentlich höhere Ortsauflösung als mit mechanischen Sensoren.

Das System zeichnet sich zudem durch seine hohe Flexibilität aus. Es können sowohl sehr kleine als auch sehr große Objekte damit vermessen werden. Das gesamte System ist portabel und durch vier gleichzeitig eingesetzte Kameras können auch komplexe Strukturen sicher von mehreren Seiten erfasst werden.

Es kommen Produkte von LIMESS, TEMA und GOM zum Einsatz.

Weiterführende Informationen & Links

Crash, Hochgeschwindigkeits­aufprall und virtuelle Zulassung

Zielrichtung in allen Forschungsfeldern der Abteilung ist es, insbesondere Luftfahrtstrukturen so zu konzipieren, dass die Primärstruktur nach einer Ausnahmebelastung wie Crash oder Impact intakt und in gewissen Grenzen funktionstüchtig bleibt. Besonderes Augenmerk liegt auf dem globalen und lokalen Verhalten eines Fahrzeuges bei Unfällen der Kategorie Crash und Impact.

Kontakt

Tobias Behling

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie
Pfaffenwaldring 38-40, 70569 Stuttgart