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Veröffentlichung:	März 2024
Genre:	Naturwissensch., Medizin, Technik
ISBN:	9783961002009
EAN-Code:	9783961002009
Verlag:	Technische Universität Chemnitz
Einband:	Kartoniert
Sprache:	Deutsch
Dimensionen:	H 210 mm / B 148 mm / D 21 mm
Gewicht:	485 gr
Seiten:	334
Zus. Info:	Paperback
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Inhalt:

Polymerbasierte Leichtbaumaterialien (LMs) werden zunehmend als Konstruktionswerkstoffe im Transportwesen (Automobilbau, Luft- und Schifffahrt, Schienenverkehr), in der zivilen Infrastruktur, im Bauwesen und in der Energietechnik eingesetzt, um Energie, Gewicht und Ressourcen einzusparen, sowie den Ausstoss klimaschädlicher Treibhausgase zu reduzieren. Sie besitzen eine hohe Festigkeit, Stabilität, Zuverlässigkeit, Langlebigkeit und können energie-, kosten- und ressourceneffizient hergestellt werden. Stoffliche Änderungen können irreversible Schäden am LM hervorrufen und zum frühzeitigen Materialversagen führen. Daher ist eine Materialüberwachung sinnvoll. Die vorliegende Arbeit untersucht einen neuartigen Sensoransatz zur Zustandsüberwachung von LMs mittels passiver und strukturintegrierter elektromagnetischer Resonatorarrays (RAs). Sie zeichnen sich durch regelmässig zueinander angeordnete Subwellenlängenresonatoren aus, die in Drucktechnologie umgesetzt und mittels Spritzgiess- oder Vakuum-Infusionstechnologie in die LMs integriert werden. Stoffliche Veränderungen bewirken ein verändertes elektromagnetisches Resonanzverhalten der RAs, dass per Reflexionsmessung kontaktlos ausgewertet werden kann. Es werden reflexionsbasierte Sensorkonzepte durch den Einsatz mehrlagiger RAs erarbeitet und das Reflexionsverhalten numerisch mittels der Finiten-Elemente-Methode analysiert und die betrachteten RAs exemplarisch umgesetzt, integriert und hinsichtlich ihrer Sensorfunktion bewertet.