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Elektrisches Verfahren zur Zustandsüberwachung von Thermalschutzsystemen in der Raumfahrt

Stäbler, Tina (2019) Elektrisches Verfahren zur Zustandsüberwachung von Thermalschutzsystemen in der Raumfahrt. Dissertation. DLR-Forschungsbericht. DLR-FB-2019-25, 152 S. Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V..

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Abstract

Der in dieser Arbeit entwickelte Prototyp eines strukturellen Zustandsüberwachungssystems für Thermalschutzsysteme überwacht durch elektrische Widerstandsmessungen flache Platten des faserkeramischen Halbleitermaterials C/C-SiC. Durch getaktete zweidimensionale und zeitaufgelöste elektrische Widerstands- und Spannungsmessungen wird kontinuierlich der Zustand der C/C-SiC Strukturbauteile überwacht. Damit können Defekte an kritischen Stellen bei Temperaturlasten von bis zu 2000 K detektiert werden, während zeitgleich mechanische Lasten, z. B. durch Staudruck auftreten. Diese und weitere Einflussfaktoren werden untersucht, quantifiziert und berücksichtigt. Zur Bewertung der Methode wird ein Computermodell des Materials entwickelt. Anhand von Experiment und Simulation wird das Zustandsüberwachungssystem unter repräsentativen Bedingungen verifiziert. Abschließend wird ein Algorithmus vorgestellt, welcher anhand der gemessenen Widerstandsänderungen und unter der Berücksichtigung der äußeren Einflussfaktoren die detektierten Defekte im Bauteil lokalisieren kann.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/132541/
Document Type:Monograph (DLR-Forschungsbericht, Dissertation)
Title:Elektrisches Verfahren zur Zustandsüberwachung von Thermalschutzsystemen in der Raumfahrt
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Stäbler, TinaTina.Staebler (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3645-1423
Date:December 2019
Refereed publication:Yes
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Number of Pages:152
Publisher:Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V.
ISSN:1434-8454
Status:Published
Keywords:Strukturelle Zustandsüberwachung, elektrische Widerstandsmessungen, faserkeramische Werkstoffe
Institution:Universität Stuttgart
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Space
HGF - Program Themes:Space Transport
DLR - Research area:Raumfahrt
DLR - Program:R RP - Raumtransport
DLR - Research theme (Project):Re-usability Flight Experiment (ReFEx)
Location: Stuttgart
Institutes and Institutions:Institute of Structures and Design > Space System Integration
Deposited By: Stäbler, Tina
Deposited On:13 Dec 2019 10:17
Last Modified:13 Dec 2019 10:17

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